人教版初中物理九年级第十八章第二节18.2-电功率(75张)

(共75张PPT)
一、复习提问：
1.什么叫做电功？它的两个单位是什么？换算关系怎样？
电流所做的功叫做电功；单位有焦耳和度；1度＝3.6×106焦。
1度＝1千瓦·时
2.电流做功过程的实质是什么？
是电能转化为其他形式的能的过程。
3.电功的计算公式有哪些？
W=UIt=I2Rt= =Pt
4.如何测量电功？
电功通常用电能表测量。把电能表连在电
路中，电能表的计数器上前后两次读数之
差，就是这段时间内用电的度数。
甲做功50焦、乙做功30焦 ，谁做功比较快？为什么？
做功的快慢与 做功的多少 、 时间 都有关系，因此，我们无法比较他们做功的快慢。
做功的多少
时间
我虽然只做了30
焦的功，但你们看， 我做得多快呀！
电功率
第十八章 第２节
1、理解电功率的概念和公式，知道电功率的单位。
教学目标
2、理解额定功率的概念，会区分额定功率和实际功率。
3、培养我们通过观察实验研究问题的能力和比较分析能力。
接入灯泡和空调铝盘转动快慢一样吗？
电能表铝盘走的快慢不同，表示用电器消耗电能的快慢不同（或电流做功快慢不同）
那么，怎么比较用电器消耗电能的快慢呢？
思考：
1. 空调和灯泡，在通电时间相同时，哪一个电流做功更多些？
2. 若空调和灯泡，都要消耗1度电，那么哪一个用电时间短？
空调
空调
②电流做功相同，通电时间短的电流做功快
①通电时间相同，电流做功多的做功快
哪些办法比较电流做功快慢？
实验
将两只灯泡先后接入同一电路
友情提示
电能表转动的情况
灯泡的亮度变化
注意
观察
100W灯泡：
灯丝粗；
亮些；
电能表表盘转得快
25W灯泡：
灯丝细；
暗些；
电能表表盘转得慢
实验现象
电能表转动的快慢不一样
灯泡的亮度不一样
实验分析
电能表铝盘转动的快慢不同，反映了两个灯泡消耗电能快慢不同，200W的灯泡比25w的灯泡消耗电能快些
引入新课
电功率是反映用电器消耗电能的快慢；
用电器消耗电能快，电功率大，电器消耗电能慢，电功率小
①微波炉通电2s，电流做功2000j .
新问题：谁做功快？
②电风扇通电100s，电流做功4000j .
微波炉
1．物理意义：表示电流做功的快慢。

3．单位：瓦特，简称瓦，符号是 W。 （号 J/s）
　　常用单位：千瓦(kw)、毫瓦(mA)
1 kW = 103 W
　　　　　　　1 W = 103 mW
　　各种不同的用电器，电功率各不相同，翻看电器的说明书，我们常常可以看到“电功率”这样的参数。下图为一些家用电器的电功率。
一、电功率 ：符号 （P ）
2、定义：
电功和时间之比叫电功率。
更大的单位
比瓦小的单位


电功率大表示电流做功快；
电功率等于电功与时间之比。
电功率大表示电流在单位时间内做功多
电功率大并不表示电流做功多，因为做功多少不但与电功率有关，还与做功的时间有关。
抽油烟机：约140W

电冰箱:约100W


常见用电器的功率
你一定能找对下列电器的额定功率！
彩色电视机 0.4W

半导体收音机 125W

日光灯 800W

电饭锅 40W
　　农田灌溉时用来带动水泵的电动机，功率大约在几千瓦到几十千瓦之间；大型发电站的发电功率可达一百万千瓦以上。
　　3．定义：如果在 t 这么长的时间内电流做功
　　　　 　　为W，那么，电功率P 就是
又因为W=UIt，则
W ——焦耳（J）
t —— 秒（s）
P ——瓦特（W）
注意单位的统一
（定义式）
(推导式）
3.电功率的计算：
方法一：
方法二： P=UI
UI t
方法四： P=I2R
I2Rt
方法三：
电功率等于电压与电流强度的乘积。
单位时间里完成的电功叫做电功率。
单位关系：
1瓦＝1伏·安
注意单位的统一
电功率的计算公式：
注意单位的统一
　　kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。
　　如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h，那么它们相乘之后，就得到电能的另一个单位：千瓦时（度）。
W = Pt
　　1 千瓦时可以看作功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。
二、“千瓦时”的来历
1焦=1瓦·秒（1J=1W·s）
千瓦时是电功和电能的单位。
千瓦、瓦是电功率的单位。
1、千瓦时与千瓦的区别
2.电功率和电功的区别和联系。
电功是表示电流所做的功，同时还可以表示为电路中所消耗的电能的多少。
电功率等于电功与所用时间的比值，表示电能所消耗快慢的物理量。

电功率的大小不但与电流做功的多少有关，而且与做功所用的时间有关。
1、一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000KW·h的时候，手举一只理发用的电吹风机说：我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。“这位记者错在哪里？
记者把电能和电功率混淆了.
　　1．某电视机的电功率是 150 W，每天使用
3 h，一个月用电多少千瓦时? （按 30 天计算）
解：P = 150 W = 0.15 kW
　　t = 3 h×30 = 90 h
　　一个月内消耗的电能是
　　W = Pt = 0.15 kW×90 h = 13.5 kW · h
答：一个月用电 13.5 kW · h。
　　2．1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间？
答：1 度电可以供 40 W 的灯泡工作 25 h。
解：
　　3．一台电视机 5 h 耗电 1 度，这台电视机的功率是多少?
答：这台电视机的功率是 200 W。
解：
学校共有教室30间，每个教室有8盏40W的日光灯，这些灯平均每天工作13h，若每天少开灯1h，一个月按30天算，一个月可节约多少电能？
已知：P=40W=0.04kW 求W t=1h×30=30h
解：W= Pt = 0.04kW×30h×8×30
= 298 kW?h
注意：人走、灯灭！
220V40W
1、“220V40W”的含义是什么？
2、该灯炮正常发光时的电流是多少？
3、该灯泡正常发光时的电阻是多少？
4、该灯泡正常发光1小时消耗的电能是多少？
5、1千瓦时的电能可使该灯泡正常发光几小时？
该灯额定电压220v 额定功率40w
I = P/U = 40w / 220v = 2/11 A
R = U/I =220v / 2/11A = 1210Ω
W = Pt = 40w x 3600s = 1.44x104 J
t=W/P=1kwh/0.04kw=25h
7.原来用一盏“220V 40W”的白炽灯， 每晚亮10小时。同学们发现灯泡容易损坏，需要经常更换。后来，学校电工用两盏 “220V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果，两盏灯的亮度比改装前要暗，但灯泡使用寿命明显延长。 (1)? 改装前，一盏路灯每晚需要消耗多少电能？

(2)?改装后两灯的总功率是多少？比原来省电还是费电？
W=Pt=0.04KWh×10h=0.4KWh
(20W)
W=Pt=0.02KW×10h=0.2KWh
　　不同用电器的电功率一般不同，那么，在不同情况下，比如在不同电压下，同一个用电器的功率总是一样的吗?
　　将两只灯泡“PZ220 40”和“PZ220 100”先后并联和串联接入家庭电路中，观察灯泡的发光情况。
　　结论：灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的。
　　现象：在并联电路中更亮的灯泡，在串联电路中反而变暗。
　　1．额定电压：用电器正常工作时的电压。
　　2．额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率。
P额
U额
U实
P实
　　3．实际电压、实际功率
　　实际加在用电器两端的电压。
　　用电器在实际电压下工作时的功率。
三、额定电压、额定功率
　　U实 = U额，则 P实 = P额；用电器正常工作。
　　U实 > U额，则 P实 > P额；可能烧毁用电器。
　　U实 < U额，则 P实 < P额；用电器不能正常工作。
在不同的电压下，同一个用电器的电功率总是一样大吗？
一个用电器只有一个额定电压和额定功率，但可有多个实际电压和实际功率。
灯的亮度是由灯在电路中工作时的实际功率所决定的。
用电器的铭牌：
电灯泡“PZ220－25”：
电烙铁“36V 60W”：
灯泡上标有“PZ220—25”它的含意是：
灯泡的额定电压是220伏，额定功率是25瓦。
利用“PZ220—25”可以计算：
②灯泡的额定电流，利用的公式是：
U额
P额
①灯泡的电阻，利用的公式是：
P实=U2实/R
I实=P实/U实

R=U实2/P实
R=
I实=
电功率（二）
小灯泡在不同的电路中，亮度不同，那么灯的亮度由什么决定呢
设计实验1. 选用两个不同的小灯泡串联起来，
按下图所示接入电路。通电后观察现象，并进行分析。
通过灯L甲和灯L乙的电流相等,
L甲两端电压较大,L甲功率就较大，所以甲灯亮些
实验现象：
实验分析：
结论：在电流相同的情况下，电功率
的大小与电压的大小有关，电
压越大，电功率越大。
设计实验2：选用上面两个不同的小灯泡，将它们并 联起来，按下图所示接入电路。
通电后观察现象，并进行分析。
灯L甲和灯L乙两端的电压相等，
通过L乙的电流较大. L乙的电功率大，乙灯亮
实验现象：
实验分析：
结论：在电压相同的情况下，电功率
的大小与电流的大小有关，
且电流越大，电功率越大，

1.你认为灯泡的亮度与电功率有什么关系？
灯泡的电功率越大，灯泡越亮。
2.结论：
灯泡的电功率越大，灯泡越亮，所以灯的亮度由实际功率决定。
　　取一个标有“2.5 V 0.5 W”的电灯泡。把它接在2.5 V的电路中，它正常发光。把它分别接在1.5 V和3 V的电路中，观察并比较它们的亮度。
　　说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的改变而改变。
　　现象：在电压为 2.5 V 时，灯泡正常发光；在低于 2.5 V 时，灯泡发光暗淡；在高于 3 V 时，灯泡强烈发光。
　　观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌，理解其中的含义。
挑错
四．电功率的测量
通过电流和电压的测量，间接得知用电器的电功率
P=IU
方法二：专用功率表测量
方法三：用电能表和秒表测量
原理：
电路总功率的公式：
P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总
P总=P1+P2+P3
电路总电能的公式：W总= U总I总t总= W1＋ W2＋ W3＋….＋ Wｎ
　　1．一种彩色灯泡的额定电压是 36 V，要接在 220 V 的电路中，要串联多少个这种灯泡才行?
　　因不能超过额定电压，所以应该串联 7个这种灯泡。
解：
≈ 6.1
　　2．一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电5 000 kW · h 的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是 500 瓦的，也就是 0.5 千瓦，这个工厂节省的电力可以开动 10 000 个这样的电吹风”。这位记者错在哪里?
　　这位记者的说法混淆了电能和电功率概念。
有关电功率计算的导出公式
P = UI
P = I2R
电功率的公式：
（2）测量式:
电路总功率的公式：
P=W/t
P=UI
P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总
P总=P1+P2+P3
（1）定义式:
（3）已知电阻电压或者电流其中的两个量求电功率
P=I2R
P=U2/R
由U=IR得
由I=U/R得
公式拓展
串联电路的特点：
并联电路的特点：
他们与电功率的关系呢？
＝Ｗ1/Ｗ2
＝ｗ1/ｗ2
1.从P=W/t这个公式想想怎么比较用电器消耗电能的快慢？
2.我们说洗衣机的功率是500W，其含义是什么？
3. 从W=Pt这个公式你能想法节约用电的方法吗？
4. 电能与电功率有什么不同？
5.千瓦和千瓦时是相同的单位吗？
随堂思考
小结
等于电功和时间之比
消耗电能快慢的物理量
电能(w) 时间(s) 电功率(P)
焦（J） 秒(s) 瓦（W）
千瓦时（kW·h） 小时(h) 千瓦（kW）
解：并联时，每盏灯的实际电压均为220伏，则其实际功率就等于灯的额定功率，因此可直接判断出灯L2比灯L1亮.
串联时，因每盏灯两端的电压均小于220伏，所以两灯均不能正常发光，根据R=U2/P，灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2，又因为两盏灯串联，所以通过它们的电流一样大.因此可根据 P= UI = I2R判断出P1＞P2，L1这盏灯亮些.
例题小结：在并联电路中，电阻大的用电器消耗电功率小；在串联电路中，电阻大的用电器消耗的电功率大.
分析：要判断两灯的亮与暗，只要比较二灯的实际功率大小就可以了.
6.若把“6V　12W”L1和一个“6V　6W”L2的灯泡串联在6V电路中，它们的实际功率各是多少？若是它们能正常发光,电源电压是多大?
解：(1) R1 = U2/ P = (6v)2 /12w =3Ω
R2 = U2 /P = (6v)2 /6w =6Ω
串联在6V电路中电流 I =U/R = 6v/(3Ω+6Ω) = 2/3 A
灯L2的实际功率为 P2 = I2R2 = (2/3A)2 x 6Ω = 8/3 w
(2)若正常发光，只能是L2，此时电路中电流
I =P/U= 6w / 6v = 1A
电源总电压 U = IR = 1A x (3Ω+6Ω) = 9 v
灯L1的实际功率为 P1 = I2R1 = (2/3A)2 x 3Ω = 4/3 w
分析：学生根据已有的知识不难判断，因为9伏已大于灯泡的额定电压6伏，如果直接接上去，因实际功率比额定功率大得多，灯泡会烧坏，所以不能直接接入.若要接，应和灯泡串联一个电阻R再接入，让电阻R分担3伏的电压. ?
解：不能直接接入.应和一个阻值是R的电阻串联后再接入. ?
I = I额 = P额/ U额 = 3瓦/6伏 = 0.5安. ?
∴R = （U - U额）/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6欧. ?
讨论此题还有哪些方法求R. ?
例题小结：当加在用电器两端的实际电压比额定电压大许多时，用电器可能会烧坏，应和它串联一个电阻再接入.
9.（09福州市）如图6所示，灯L1、L2上分别标有“6V 6W” 、“6V 3W”的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发光，则甲、乙两电压表的示数之比是 A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶2
10.（09烟台）如图11所示的电路中，L1和L2是两只标有“6V3W”字样的小灯泡，电源电压6V．闭合开关两灯正常工作．则a是________表，
b ________表，a表的示数是________．
C
电流
电压
0.5A
例：一盏灯连接在照明电路中，通过的电流是68毫安，求：
①灯的功率是多少？
②每天通电3小时，一个月按30天计算，用电多少度？
解：P=UI=220伏×0.068安＝14.96瓦。
W=Pt=0.01496千瓦×3×30小时≈1.35度
答：灯的功率是14.96瓦，一个月用电约1 . 35度。
W= P t

=0.25 kW × 90 h=22.5 kW·h
某电视机的电功率是250W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）
解：P=250W=0.25kW t =3h× 30=90h
答:一个月用电22.5千瓦时.
据P=W/t得:
应用：
1. 某家庭用节能型日光灯的额定功率为11W，使用时通过的电流是多少毫安？?
解：由P=IU可得
=11W/220V=0.05A=50mA
I=P/U
答：使用时通过的电流是50mA。
2. 有一种用于220V电路中的节能灯，功率仅为1W，求通过它的电流。

=1W/220V=4.5 X 10‐?A

答：通过它的电流是4.5 X 10‐?A
解：由P=IU可得
I=P/U
甲、乙两个用电器，甲的功率比乙大，则说明（ ）

A、甲所做的功一定比乙多
B、甲做功的时间一定比乙短
C、甲做功比乙做功快
D、甲做功用的时间一定比乙长
C
把“220V、40W”和“220V、60W”的两电灯串联接在220V的电路中结果是（ ）
A、每只灯泡的额定电压都变小了
B、每只灯泡的实际功率都小于其额定功率
C、每只灯泡的额定功率都变小了
D、每只灯泡的额定电压都小于其实际电压
Ｂ
电功率计算
例题
例１：将灯L1(PZ220-25)和灯L2 (PZ220-60)并联接在220伏的电压上再将它们串联接在220伏的电路上，两种情况下哪盏灯泡亮些？为什么？
例２：标有“6V 3W”的小灯泡能不能直接接到9伏的电源上？若要使小灯泡接上后正常发光，应怎么办？
一个 标有“220V、40W”的电灯接在照明电路中，求：

（1）电灯正常工作时灯丝电阻多大？
（2）正常工作5小时，电流做了多少功？
（3）若加在电灯两端的实际电压只有 110V，电灯的实际功率是多少 ？
1、将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联
后接入电路中，接通电路后发现L1要亮一
些，则下列判断正确的是（ ）

A、L1的电阻可能比L2小
B、L1的额定功率可能比L2的大
C、若将两灯并联接入电路中，L1更亮
D、两灯正常工作时L1要暗一些
Ａ
再见
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