九年级物理全册第十八章第2节电功率习题课件新版新人教版.ppt

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1、第2节电功率【新新课导课导思思】当家中只开一当家中只开一盏节盏节能灯能灯时时,电电能能表的表的转盘转转盘转得很慢得很慢,而使用而使用电饭煲电饭煲做做饭时饭时,电电能表的能表的转盘转转盘转得得飞飞快。快。这这是是为为什么什么?【目目标导标导学学】1.1.知道知道电电功率的物理意功率的物理意义义、定、定义义、定、定义义式、式、单单位。位。2.2.理解理解额额定定电压电压和和额额定功率。定功率。3.3.会用会用电电功率的公式功率的公式P=UIP=UI进进行行简单计简单计算。算。4.4.能运用学能运用学过过的知的知识识解决解决简单简单的的电电功率功率问题问题。5.5.理解用理解用电电器的器的额额定功率

2、与定功率与实际实际功率的关系。功率的关系。【自主自主预习预习】1.1.电电功率功率:(1)(1)物理意物理意义义:表示表示电电流做功的流做功的_,_,电电流做功越快流做功越快,电电功率功率_。电电功率用字母功率用字母_表示。表示。(2)(2)单单位位:_:_、_、_。1kW=_W,1W=_1kW=_W,1W=_mWmW。快慢快慢越大越大P P瓦瓦(W)(W)千瓦千瓦(kW)(kW)毫瓦毫瓦(mWmW)10103 310103 3(3)(3)常常见见用用电电器的器的电电功率。功率。家用家用空空调调吸吸尘尘器器电电吹吹风风机机台式台式计计算算机机液晶液晶电视电视机机手手电电筒筒计计算算器器约约_W

3、_W约约800800W W约约_W W约约200W200W约约_W W约约_W_W约约0.5m0.5mW W100010005005001001000.50.5(4)(4)定定义义:_:_与与_之比。定之比。定义义式式:,计计算算式式:_:_。各符号表示的物理量及各符号表示的物理量及单单位位:W-:W-电电功功-J,P-J,P-电电功率功率-W,-W,U-U-电压电压-V,I-V,I-电电流流-A,tA,t-时间时间-s-s。(5)1(5)1千瓦千瓦时时是指是指电电功率功率为为_的用的用电电器使用器使用1h1h所消耗的所消耗的电电能。能。电电功功时间时间P=UIP=UI1kW1kW2.2.额额

4、定定电压电压、额额定功率定功率:(1)(1)额额定定电压电压:用用电电器器_的的电压电压。节节能灯的能灯的额额定定电压为电压为_。(2)(2)额额定功率定功率:用用电电器在器在_下工作下工作时时的的电电功率。功率。节节能灯的能灯的额额定功率定功率为为_。3.3.电电功率的功率的测测量量:(1)(1)使用使用专专用的功率表。用的功率表。(2)(2)通通过测过测量量_和和_,_,利用公式利用公式_间间接接测测量。量。正常工作正常工作时时220V220V额额定定电压电压24W24W电电流流电压电压P=UIP=UI知知识识点一点一 电电功率功率1.1.电电功率的功率的计计算算:(1)(1)定定义义式式

5、:P=:P=。(2)(2)计计算式算式:P=UI:P=UI。(3)(3)推推导导式式:P=I:P=I2 2R=R=。(4)(4)公式适用条件公式适用条件:P=:P=和和P=UIP=UI适用于所有适用于所有电电路路;P=IP=I2 2R R、P=P=只适用于只适用于纯电纯电阻阻电电路路(电电能全部能全部转转化化为为内内能的能的电电路路,如如电饭煲电饭煲、电电炉、炉、电热电热器等器等),),不适用于非不适用于非纯纯电电阻阻电电路路(含有含有电动电动机的机的电电路路,如如电风电风扇、扇、电电冰箱、空冰箱、空调调器等器等)。2.2.串、并串、并联电联电路路电电功率功率规规律律:(1)(1)(2)(2)

6、总总功率功率:无无论论串串联电联电路路还还是并是并联电联电路路,所有用所有用电电器的器的总总功率等于各用功率等于各用电电器的器的电电功率之和。功率之和。【示范示范题题1 1】(2016(2016资资阳中考阳中考)通通过过电电阻的阻的测测量量一一节节后面的后面的“想想做做想想做做”,我我们们知道小灯泡的知道小灯泡的电电阻会随着小灯阻会随着小灯泡两端泡两端电压电压的的变变化而不同化而不同,如如图图甲所示是通甲所示是通过过小灯泡小灯泡L L和和电电阻阻R R的的电电流随它流随它们们两端两端电压变电压变化的化的图图象象,将它将它们们按按如如图图乙所示接入乙所示接入电电路中路中,闭闭合开关合开关S S时

7、时,小灯泡的小灯泡的实际实际功功率率为为P P1 1=1W,=1W,求求:(1)(1)电电源源电压电压U U。(2)(2)再再闭闭合开关合开关S S1 1后后电电流表的流表的读读数数I I2 2。(3)(3)再再闭闭合开关合开关S S1 1后后电电路消耗的路消耗的总总功率功率P P。【解题关键解题关键】(1)(1)闭合开关闭合开关S S时时,电路为电路为L L的简单电路的简单电路,根根据图象读出小灯泡的实际功率为据图象读出小灯泡的实际功率为P P1 1=1W=1W时的电流和电压时的电流和电压即可得出电源的电压。即可得出电源的电压。(2)(2)再闭合开关再闭合开关S S1 1后后,L,L与与R

8、R并联并联,根据图象读出通过根据图象读出通过R R的的电流电流,根据并联电路的电流特点求出电流表的示数。根据并联电路的电流特点求出电流表的示数。(3)(3)根据根据P=UIP=UI求电路消耗的总功率。求电路消耗的总功率。【精讲精析精讲精析】(1)(1)闭合开关闭合开关S S时时,电路为电路为L L的简单电路的简单电路,由由图象可知图象可知,当当U UL L=2V,I=2V,IL L=0.5A=0.5A时时,灯泡的实际功率灯泡的实际功率P P1 1=U=UL LI IL L=2V=2V0.5A=1W,0.5A=1W,则电源的电压则电源的电压U=UU=UL L=2V=2V。(2)(2)再闭合开关再

9、闭合开关S S1 1后后,L,L与与R R并联并联,电流表测干路电流电流表测干路电流,因因并联电路中各支路两端的电压相等并联电路中各支路两端的电压相等,所以所以U UR R=U=2V,=U=2V,由图由图象可知象可知,通过通过R R的电流的电流I IR R=0.2A,=0.2A,因并联电路中干路电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和等于各支路电流之和,所以所以,电流表的示数电流表的示数:I I2 2=I=IL L+I+IR R=0.5A+0.2A=0.7A=0.5A+0.2A=0.7A。(3)(3)再闭合开关再闭合开关S S1 1后电路消耗的总功率后电路消耗的总功率:P=UIP=UI2 2

10、=2V=2V0.7A=1.4W0.7A=1.4W。答案答案:(1)2V(1)2V(2)0.7A(2)0.7A(3)1.4W(3)1.4W【易易错错易混警示易混警示】(1)(1)电电功率的大小只功率的大小只说说明明电电流做功的流做功的快慢快慢,而不能而不能说说明明电电流做功的多少。流做功的多少。(2)kW(2)kW和和kWkWh h是两个不同的物理量的是两个不同的物理量的单单位位,kW,kW是是电电功功率的率的单单位位,kWkWh h是是电电能的能的单单位。位。(3)(3)公式公式P=P=中各物理量的配套中各物理量的配套单单位。位。P-W,W-J,t-sP-W,W-J,t-s。P-kW,W-kW

11、P-kW,W-kWh(h(度度),t-h),t-h【备选备选例例题题】有一只有一只标标有有“PZ220-40PZ220-40”的灯泡的灯泡,接在接在220V220V家庭家庭电电路中路中,求求:(1)(1)灯泡正常灯泡正常发发光光时时的的电电阻。阻。(2)(2)灯泡正常灯泡正常发发光光时时通通过过它的它的电电流。流。(3)1kW(3)1kWh h电电可供此灯泡正常工作多可供此灯泡正常工作多长时间长时间?(4)(4)若若实际电压为实际电压为200V,200V,则则灯泡的灯泡的实际实际功率功率为为多大多大?灯泡灯泡的的发发光情况如何光情况如何?【解析解析】(1)P=UI=,(1)P=UI=,灯泡正常

12、发光时的电阻灯泡正常发光时的电阻,R=1210R=1210。(2)P=UI,(2)P=UI,灯泡正常发光时通过它的电流灯泡正常发光时通过它的电流I=0.18AI=0.18A。(3)W=1kW(3)W=1kWh,P=40W=0.04kW,h,P=40W=0.04kW,而而P=,1kWP=,1kWh h电可供电可供此灯泡正常工作时间此灯泡正常工作时间t=25ht=25h。(4)U(4)U实实=200V,R=1210,=200V,R=1210,灯泡的实际功率灯泡的实际功率P P实实=33.06W,=33.06W,因为灯泡的实际功率小于灯泡的额因为灯泡的实际功率小于灯泡的额定功率定功率,故灯泡变暗。故

13、灯泡变暗。答案：答案：(1)1210(1)1210(2)0.18 A(2)0.18 A(3)25 h(3)25 h(4)33.06 W(4)33.06 W灯泡变暗灯泡变暗【知知识识拓展拓展】(1)(1)照明与照明与节节能能夜幕降夜幕降临临,华华灯灯齐齐放放,各式各各式各样样的灯的灯饰给饰给我我们们送来光明送来光明,也装点着我也装点着我们们的生活。的生活。白白炽炽灯和日光灯是人灯和日光灯是人们们最常用的两种最常用的两种电电光源。相比之光源。相比之下下,日光灯日光灯发发光效率高光效率高,耗耗电电少少,光色自然光色自然,尤其受到人尤其受到人们们的青的青睐睐。一支二三十瓦的普通日光灯的亮度。一支二三十

14、瓦的普通日光灯的亮度,与一与一盏盏100W100W的白的白炽炽灯的亮度相当。所以灯的亮度相当。所以,生活、学生活、学习习、办办公等公等场场所所,用日光灯代替白用日光灯代替白炽炽灯可以大大降低耗灯可以大大降低耗电电量。在走量。在走廊和廊和卫卫生生间间里里,还还可以安装小功率的日光灯。看可以安装小功率的日光灯。看电视时电视时,只开一只开一盏盏1W1W的日光灯的日光灯,既省既省电电,又能达到理想的收看效果。又能达到理想的收看效果。近年来近年来,人人们们又研制生又研制生产产了一种了一种电电子高效子高效节节能灯能灯,一一盏盏11W11W的的这这种灯种灯,照明效果相当于照明效果相当于60W60W的白的白炽

15、炽灯。如果灯。如果换换用用这这种灯种灯,可以可以节节省省电电能能 以上。以上。(2)(2)解解读电读电功率的功率的计计算公式算公式电电功率的四个表达式功率的四个表达式:定定义义式式:P=:P=,反映反映电电学特学特点的普适式点的普适式P=UI,P=UI,与欧姆定律与欧姆定律结结合后得到的合后得到的,P=I,P=I2 2R,R,P=P=。电电功率是反映功率是反映电电流做功快慢的物理量流做功快慢的物理量,定定义为电义为电功与功与时时间间之比之比,因此因此,用用电电流所做的功除以所用的流所做的功除以所用的时间时间,就得到就得到定定义义式式P=P=。经实验经实验研究研究证证明明,电电功率等于功率等于导

16、导体两端体两端电压电压与通与通过导过导体体电电流的乘流的乘积积,即即P=UIP=UI。电压电压和和电电流是流是电电路中最重要的物路中最重要的物理量。有理量。有电压电压才可能有才可能有电电流。流。电电能是通能是通过电过电荷有荷有规规律律的运的运动转动转化成其他形式的能量的化成其他形式的能量的,电电荷有荷有规规律的运律的运动动就就形成形成电电流。没有流。没有电电流就不会消耗流就不会消耗电电能能,当然也就不会有当然也就不会有电电能能转转化化为为其他形式的能量。所以其他形式的能量。所以,P=UI,P=UI广泛广泛应应用于用于电电功率的功率的计计算。算。与欧姆定律与欧姆定律结结合得到的合得到的式式P=I

17、P=I2 2R R、式式P=P=适用于适用于纯电纯电阻阻电电路。因路。因为为,欧姆定律反映的是欧姆定律反映的是导导体中的体中的电电流与流与导导体两端体两端电压电压和和导导体体电电阻之阻之间间的关系的关系,是在是在纯电纯电阻阻电电路路中得出的中得出的,所以所以,它它们们只适用于只适用于纯电纯电阻阻电电路。如白路。如白炽炽灯、灯、电电阻、阻、电热电热器等器等,不适用于非不适用于非纯电纯电阻阻电电路路,如含如含电动电动机的机的电电路的路的计计算。算。由于串由于串联电联电路中路中电电流流处处处处相等相等,所以在串所以在串联电联电路中路中,使用使用式式P=IP=I2 2R R分析和分析和计计算方便。在并

18、算方便。在并联电联电路中路中,各支路两端各支路两端电压电压相等相等,所以用所以用式式P=P=分析和分析和计计算方便。算方便。通通过对过对近几年的中考命近几年的中考命题题分析分析,除了含除了含电动电动机机电电路的路的电电功率功率计计算外算外,其他全是其他全是纯电纯电阻阻电电路。在路。在纯电纯电阻阻电电路中路中,四四个个计计算公式通用算公式通用,可根据具体情况可根据具体情况选择选择方便的公式方便的公式进进行行运用。运用。知知识识点二点二 额额定定电压电压额额定功率定功率1.1.额额定功率与定功率与实际实际功率的区功率的区别别和和联联系系:物理量物理量对对比比额额定功率定功率实际实际功率功率区区别别

19、用用电电器在器在额额定定电压电压下下工作工作时时的的电电功率。它功率。它是确定的、唯一的是确定的、唯一的,不不随随实际实际工作工作电压电压的改的改变变而改而改变变用用电电器在器在实际电实际电压压下工作下工作时时的的电电功率。它是不确功率。它是不确定的定的,随用随用电电器器实实际电压际电压的改的改变变而而改改变变,有无数个有无数个物理量物理量对对比比额额定功率定功率实际实际功率功率联联系系当用当用电电器两端的器两端的实际电压实际电压等于等于额额定定电压时电压时,用用电电器的器的实际实际功率等于功率等于额额定功率定功率2.2.电电功率和功率和电压电压的关系的关系:用用电电器两端的器两端的电压电压电

20、电功率功率用用电电器的工作情况器的工作情况U U实实=U=U额额P P实实=P=P额额正常工作正常工作U U实实UU额额P P实实PP额额容易容易损损坏坏U U实实UU额额P P实实PP额额不能正常工作不能正常工作3.3.灯泡的亮度灯泡的亮度:取决于灯泡的取决于灯泡的实际实际功率功率:实际实际功率越大功率越大,灯泡越亮。与灯泡的灯泡越亮。与灯泡的额额定功率无关。定功率无关。【示范示范题题2 2】(2016(2016绥绥化中考化中考)小萌在更小萌在更换换灯泡灯泡时发现时发现灯灯泡上泡上标标有有“220 V220 V40 W40 W”的字的字样样。下列。下列说说法中正确的法中正确的是是 ()A.A

21、.该该灯泡只能在灯泡只能在220V220V电压电压下工作下工作B.B.该该灯泡的灯泡的实际实际功率是功率是40W40W不不变变C.C.该该灯泡每秒消耗的灯泡每秒消耗的电电能是能是40W40WD.D.该该灯泡正常灯泡正常发发光光时时的功率是的功率是40W40W【精讲精析精讲精析】额定电压额定电压“220V220V”为灯泡正常工作时的为灯泡正常工作时的电压电压,说明其工作时工作电压不能超过说明其工作时工作电压不能超过220V,220V,可以小于可以小于等于等于220V,220V,故故A A错误。额定功率错误。额定功率:用电器正常工作时的电用电器正常工作时的电功率为额定功率功率为额定功率,灯在灯在2

22、20V220V电压下正常工作电压下正常工作,则此时发则此时发光功率为光功率为40W,40W,故故D D正确。则由正确。则由W=PtW=Pt可得每秒钟消耗的电可得每秒钟消耗的电能为能为:W=40W:W=40W1s=40J,1s=40J,故故C C错误。实际功率错误。实际功率:灯的实际功灯的实际功率随实际电压的变化而变化率随实际电压的变化而变化,当灯两端的电压不等于额当灯两端的电压不等于额定电压时定电压时,其实际功率也不等于额定功率其实际功率也不等于额定功率,故故B B错误。错误。答案答案:D D【微点微点拨拨】灯泡亮暗的判断方法灯泡亮暗的判断方法一般先根据其一般先根据其规规格格(铭铭牌牌),),利用利用R=R=计计算、比算、比较电较电阻的大小阻的大小,然后根据串、并然后根据串、并联电联电路中路中电电流或流或电压电压相等的相等的特点特点,选择选择公式公式P=IP=I2 2R R或或P=P=比比较实际较实际功率的大小功率的大小,进进而比而比较较灯泡的亮暗。灯泡的亮暗。