电功、电功率、电热、PPT.ppt

第九单元第九单元电功和电热电功和电热第一节 电功 电功率 电热电功：电功：1、定义：、定义：电流所做的功电流所做的功叫做电功2、单位：、单位：焦耳，焦焦耳，焦，J3、电功与电能的关系：、电功与电能的关系：电流做了多少功就消耗了多少电能。电流做了多少功就消耗了多少电能。例：例：电流通过电动机做电流通过电动机做2000焦的功，即有焦的功，即有_焦焦的的_能转化为能转化为_焦的焦的_能和能和能能.2000电电2000机械能机械能内内 W=U2 2 R tW=W=I I2 2RtRt例例1：一只洗衣机正常工作时的电：一只洗衣机正常工作时的电压是压是220V，通过的电流为通过的电流为0.5A，这这台洗衣机正常工作台洗衣机正常工作0.5h所消耗的电所消耗的电能是多少能是多少J？4、公式、公式：W=UIt如果用电器是电阻：如果用电器是电阻：例例2：已知已知R1 R2=4 1，若将它们串若将它们串联在电路中，则它们两端的电压之联在电路中，则它们两端的电压之比比U1 U2=_，相同时间内电流做相同时间内电流做功功W1 W2=_；若将它们并联若将它们并联在在电路电路中，则它们的电流之比中，则它们的电流之比I1 I2=_，相同时间内电流做相同时间内电流做功功之比之比W1 W2=_.4：14：11：41：45、在家庭用电中测量电流所做的功、在家庭用电中测量电流所做的功（消耗的电能）的仪器是：（消耗的电能）的仪器是：电能表：电能表：电能表：电能表：一、KWh:电功的单位，读作：千瓦时（度）电功的单位，读作：千瓦时（度）1KWh=3.6106J三、25002500R/KWhR/KWh：电表的表盘每转电表的表盘每转2500圈，电路中就消耗圈，电路中就消耗1度电。度电。二、读数：二、读数：最后一位是小数最后一位是小数 例：小王家里的电能表在月初、月末的例：小王家里的电能表在月初、月末的读数如图所示，则小王家该月用了读数如图所示，则小王家该月用了_ _ 度电，合度电，合 J J50.5 50.5 1.98108电功率：电功率：1、电功率是表示电流做功快慢的物理量。、电功率是表示电流做功快慢的物理量。2、公式：、公式：P=W/t P=UI如果用电器是电阻：如果用电器是电阻：P=U2/RP=I2R 3、单位：、单位：W，KW1KW=1000W4、额定功率与实际功率：、额定功率与实际功率：额定功率：用电器在额定电压或额定电流额定功率：用电器在额定电压或额定电流下工作的电功率下工作的电功率“灯泡的亮暗由实际功率决定灯泡的亮暗由实际功率决定”例例1 1、有、有5 5和和1010的两个定值电阻，先将它们串联，的两个定值电阻，先将它们串联，后将它们并联接在同一个电源上，则关于它们两端后将它们并联接在同一个电源上，则关于它们两端的电压和消耗的电功率的关系是的电压和消耗的电功率的关系是 ()A A串联时，电压之比是串联时，电压之比是1 1：2 2，电功率之比是，电功率之比是2 2：1 1B B串联时，电压之比是串联时，电压之比是2 2：1 1，电功率之比是，电功率之比是1 1：2 2C C并联时，电压之比是并联时，电压之比是1 1：1 1，电功率之比是，电功率之比是2 2：1 1D D并联时，电压之比是并联时，电压之比是1 1：1 1，电功率之比是，电功率之比是1 1：2 2C C例例2 2：根据灯泡铭牌（如图）所给信息判：根据灯泡铭牌（如图）所给信息判断，下列说法正确的是（断，下列说法正确的是（）A A灯泡适宜在灯泡适宜在2525伏的电路中使用伏的电路中使用B B灯泡在电压低于灯泡在电压低于220220伏时，就不发光伏时，就不发光C C灯泡在任何情况下工作时，电功率都灯泡在任何情况下工作时，电功率都是是2525瓦瓦D D灯泡在灯泡在220220伏的电压下工作时，电功率伏的电压下工作时，电功率是是2525瓦瓦 D 例例2：标标有有“1212V6WV6W”的灯泡接入的灯泡接入电电路路中，若通中，若通过过灯泡的灯泡的电电流流为为o o3A3A，则则灯灯泡的泡的实际实际功率（功率（）A A等于等于6 6W W B B大于大于6 6W WC C小于小于6 6W W D D无法判断无法判断C 5、测量小灯泡的电功率：、测量小灯泡的电功率：原理：原理：P=UI电路图：电路图：注意事项：注意事项：2、滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处、滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处3、电流表、电压表的正负接线柱和量程、电流表、电压表的正负接线柱和量程要选择正确。要选择正确。4、测量小灯泡额定电功率时的电压表、测量小灯泡额定电功率时的电压表的读数一定要是小灯泡的额定电压。的读数一定要是小灯泡的额定电压。1、连接电路时开关应断开。、连接电路时开关应断开。例：如图（例：如图（14）所示是某同学测）所示是某同学测3.8V小灯泡额定小灯泡额定功率的实物图。功率的实物图。（1）经检查线路有故障，发现有三处连接错误，）经检查线路有故障，发现有三处连接错误，它们分别是：它们分别是：（2）排除故障后，再闭合开关，移动滑动变阻）排除故障后，再闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图器滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图（15）所示，那么小灯泡的额定功率是）所示，那么小灯泡的额定功率是_。电热：电热：1、焦耳定律：电流通过导体时产生的热、焦耳定律：电流通过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。阻成正比，跟通电时间成正比。2、计算公式：、计算公式：Q=I2Rt单位：单位：J3、电热器：电炉子、电饭锅、电烙铁、电热器：电炉子、电饭锅、电烙铁、电热水器、电熨斗。电热水器、电熨斗。电能全部转化成内能电能全部转化成内能电流所做的功等于用电器产生的热量。电流所做的功等于用电器产生的热量。Q=W，即，即Q=UIt、Q=U2RtQ=Pt例：例：小兰的奶奶觉得家里的电褥子太小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就把电褥子的电阻线截掉热了，小兰就把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使用时就一小段，这样电褥子在使用时就 热热了了 (填填“不不”或或“更更”)例：例：为防止为防止 造成的危害，电视造成的危害，电视机壳上都有散热窗机壳上都有散热窗更更电热电热例：关于电热的利用，下列说法中正确的是例：关于电热的利用，下列说法中正确的是（）A电热对我们来说总是有利的电热对我们来说总是有利的B电热对我们来说总是不利的电热对我们来说总是不利的C电饭锅是利用电流热效应的原理制成的电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D电视机工作过程中没有产生电热电视机工作过程中没有产生电热例例：下列不属于电热器的是（：下列不属于电热器的是（）A热机热机B电熨斗电熨斗C电烤炉电烤炉D电暖气电暖气CA例：下表是盛京牌快速电热水壶上的例：下表是盛京牌快速电热水壶上的铭牌，若在用电高峰时，实际电压为铭牌，若在用电高峰时，实际电压为200V的情况下，电热水壶的情况下，电热水壶5min可产生可产生多少焦耳的热量？多少焦耳的热量？小结：电功：小结：电功：W=UItW=PtW=U2RtW=I2Rt电功率：电功率：P=UI P=UI P=W/P=W/t P=Ut P=U2 2/R P=I/R P=I2 2R R电热：电热：Q=IQ=I2 2R RtQ Q=WQ=UIQ=UItRt纯电阻电路纯电阻电路Q=PtQ=U2大小的比较：大小的比较：在串联电路中在串联电路中，电阻值大的电阻：电压大，电功，电阻值大的电阻：电压大，电功率大，相同时间内率大，相同时间内电流做的功多，放出的热量多。既：电流做的功多，放出的热量多。既：U U1 1/U/U2 2=R=R1 1/R/R2 2 P P1 1/P/P2 2=R=R1 1/R/R2 2 W W1 1/W/W2 2=R=R1 1/R/R2 2 Q Q1 1/Q/Q2 2=R=R1 1/R/R2 2在并联电路中在并联电路中，电阻值大的电阻：电流小，电功，电阻值大的电阻：电流小，电功率小，相同时间内率小，相同时间内电流做的功少，放出的热量少。即电流做的功少，放出的热量少。即U U1 1/U/U2 2=R=R2 2/R/R1 1 P P1 1/P/P2 2=R=R2 2/R/R1 1 W W1 1/W/W2 2=R=R2 2/R/R1 1 Q Q1 1/Q/Q2 2=R=R2 2/R/R1 1巩固练习：巩固练习：1 1小欣家的电冰箱功率是小欣家的电冰箱功率是0.20.2kWkW。双休日全家外出的两整双休日全家外出的两整天里，只有电冰箱在自动间歇工作。这两天前后，电能天里，只有电冰箱在自动间歇工作。这两天前后，电能表示数如图所示。则这两天时间内，电冰箱消耗的电能表示数如图所示。则这两天时间内，电冰箱消耗的电能是多少？实际工作时间是多长？是多少？实际工作时间是多长？解：电冰箱消耗的电能解：电冰箱消耗的电能 W W1648.11648.11645.8 1645.8（1 1分）分）2.32.3（kwkwhh）（1 1分）分）电冰箱实际工作时间电冰箱实际工作时间 （1 1分）分）（1 1分）分）例：一个灯泡的灯丝断了，把断了例：一个灯泡的灯丝断了，把断了的灯丝搭在一起，接在原电路上，的灯丝搭在一起，接在原电路上，灯泡会变亮还是变暗？为什么？灯泡会变亮还是变暗？为什么？例：在家用电器中，有许多电器的电功率例：在家用电器中，有许多电器的电功率是不相同的，下表列出了小明家的部分家是不相同的，下表列出了小明家的部分家用电器的电功率小明在开着空调的房间用电器的电功率小明在开着空调的房间里使用电子计算机，而且电热水壶在烧开里使用电子计算机，而且电热水壶在烧开水，如果家里只有这几种电器（各一件）水，如果家里只有这几种电器（各一件）在正常工作，在这种情况下，请你计算：在正常工作，在这种情况下，请你计算：(1)(1)电路的总功率和总电流各是多少？电路的总功率和总电流各是多少？（2 2）如果平均每天使用）如果平均每天使用3 3h h，一个月（按一个月（按3030天天计计算）用算）用电电多少千瓦多少千瓦时时？例：标有例：标有“220220V 1200W”V 1200W”的电的电热器在额定电压下工作热器在额定电压下工作1010minmin，产生的热量是多少？产生的热量是多少？例：小明的爸爸从国外带回一只旅行电热壶，右例：小明的爸爸从国外带回一只旅行电热壶，右表是其译成中文的说明书。表是其译成中文的说明书。额定电压额定电压 110110V V 额定功率额定功率 550550W W 容积容积 1 1L L(1)(1)小明说这个壶在中国家庭电路中不能直接使小明说这个壶在中国家庭电路中不能直接使用，请你解释其原因。用，请你解释其原因。(2)(2)小明说可以将此壶与一只电阻串联后使用，小明说可以将此壶与一只电阻串联后使用，请你帮他计算出该电阻的阻值。请你帮他计算出该电阻的阻值。(3)(3)此壶正常工作时，在标准大气压下，将一壶此壶正常工作时，在标准大气压下，将一壶2020C C的水烧开至少需要多长时间的水烧开至少需要多长时间?(?(不计热损失不计热损失)例：如图所示是一个由两根电热丝组成的可调温例：如图所示是一个由两根电热丝组成的可调温电热器的电路图开关电热器的电路图开关S S闭合为高温档，闭合为高温档，S S断开为断开为低温档低温档R1R1是是“220220V V，llOWllOW”的电热丝，电热丝的电热丝，电热丝R2R2的额定电压为的额定电压为llOVllOV。功率未知功率未知 (1)(1)电热丝电热丝R1R1的电阻是多大的电阻是多大?(2)(2)S S闭合后，该电热器在闭合后，该电热器在lOminlOmin内产生的热量是内产生的热量是多少多少?(3)(3)若若s s断开，断开，R1R1的实际功率变为的实际功率变为27275 5W,W,则该电则该电热器的总功率为多少热器的总功率为多少?