2.电功率 (5)(精品).ppt

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1、电功率电功率 第十八章第十八章 第节第节观察电能表，常常可以发现：表上的铝观察电能表，常常可以发现：表上的铝盘在使用盘在使用一只节能灯一只节能灯时转得时转得慢慢，在使用，在使用电热电热水器水器时转得时转得快快。说明铝。说明铝盘转动的快慢与用电器盘转动的快慢与用电器的的种类种类有关！这两种用有关！这两种用电器有什么不同？下面电器有什么不同？下面我们来看它们的我们来看它们的铭牌铭牌。想想议议想想议议灯泡和热水器铭牌图灯泡和热水器铭牌图热水器热水器节节能灯上的能灯上的“24 W”和和电热电热水器上水器上的的“2 200 W”的字的字样样是什么意思是什么意思?节能灯节能灯一只一只 24 W 的的节节能

2、灯和一台能灯和一台 2200W 的的电电热热水器，接在水器，接在电电路上，路上，电电能表能表铝盘转动铝盘转动的快的快慢明慢明显显不同。不同。电电能表能表铝盘转铝盘转的的快慢不同快慢不同，表示用，表示用电电器器消耗消耗电电能的快慢能的快慢不同。不同。灯泡上的灯泡上的“24 W”和电热水器上的和电热水器上的“2200 W”表示表示消耗电能的快慢消耗电能的快慢，“2200W”比比“24 W”灯泡消耗电能快！物理学中用灯泡消耗电能快！物理学中用电电功率功率表示表示消耗电能消耗电能的的快慢快慢！思考思考1物理意物理意义义：表示：表示电电流做功的流做功的快慢快慢。2单单位：瓦特，位：瓦特，简简称瓦，符号是

3、称瓦，符号是 W。常用单位常用单位：1 kW=103 W1 W=103 mW各种不同的用各种不同的用电电器，器，电电功率各不相同，功率各不相同，翻看翻看电电器的器的说说明明书书，我，我们们常常可以看到常常可以看到“电电功率功率”这样这样的参数。下的参数。下图为图为一些家用一些家用电电器的器的电电功率。功率。一、电功率（一、电功率（P）小资料小资料电动机电动机农农田灌田灌溉时溉时用来用来带动带动水水泵泵的的电动电动机，功率大机，功率大约约在几千瓦到几十千瓦之在几千瓦到几十千瓦之间间；大型；大型发电发电站的站的发电发电功率功率可达一百万千瓦以上。可达一百万千瓦以上。小资料小资料P=Wt3定定义义：

4、电流在电流在单位时间内所消耗的单位时间内所消耗的电能电能。等于。等于电功与时间之比电功与时间之比P=UI 又因又因为为W=UIt，则则W 焦耳（焦耳（J）t 秒（秒（s）P 瓦特（瓦特（W）1W=1J/s=1VAkW h 和和 kW 是两个不同物理量的是两个不同物理量的单单位。位。如果如果 P 和和 t 的的单单位分位分别别用用 kW、h，那，那么它么它们们相乘之后，就得到相乘之后，就得到电电能的另一个能的另一个单单位：位：千瓦千瓦时时（度）。（度）。W=Pt1 千瓦千瓦时时可以看作功率可以看作功率为为 1 kW 的的用用电电器使用器使用 1 h 所消耗的所消耗的电电能。能。二、二、“千瓦时千

5、瓦时”的来历的来历P=Wt1 1、电功电功和和电功率电功率有什么不同？有什么不同？2 2、知道了电功率能求电功吗？、知道了电功率能求电功吗？电功：用电器消耗电能的电功：用电器消耗电能的多少多少的物理量。的物理量。电功率：用电器消耗电能的电功率：用电器消耗电能的快慢快慢的物理量的物理量。根据根据P PW/t W/t 得：得：W WPtPt3 3、千瓦时千瓦时和和千瓦千瓦这两个单位一样吗？这两个单位一样吗？千瓦时：千瓦时：千千 瓦：瓦：电功（电能电功（电能多少多少）的单位。）的单位。电功率（做功电功率（做功快慢快慢）的单位。）的单位。从公式从公式W WPtPt中你想到了节能的办法吗？中你想到了节能

6、的办法吗？可以在不改变用电时间的情况下，尽可能可以在不改变用电时间的情况下，尽可能的减小用电器的功率，也可以在不减小用的减小用电器的功率，也可以在不减小用电器功率的情况下，减少用电时间。电器功率的情况下，减少用电时间。也可以同时减小用电器的功率和用电时间也可以同时减小用电器的功率和用电时间 在在不同的电压不同的电压下，同下，同一个用电器的电功率总是一个用电器的电功率总是一样大吗？一样大吗？取一个取一个标标有有“220V 40 W”的的电电灯泡。把灯泡。把它接在它接在220V的的电电路中，它正常路中，它正常发发光。把它分光。把它分别别接在接在240V和和180 V的的电电路中，路中，观观察并比察

7、并比较较它它们们的亮度的亮度。说说明用明用电电器器消耗的消耗的电电功率功率随着随着它它两端两端电压电压的改的改变变而改而改变变。现象：现象：在电压为在电压为 220 V 时，灯泡正常发时，灯泡正常发光；在低于光；在低于 220 V 时，灯泡发光暗淡；在高时，灯泡发光暗淡；在高于于 220 V 时，灯泡强烈发光。时，灯泡强烈发光。视频演示实验视频演示实验1额额定定电压电压：用：用电电器器正常工作正常工作时时的的电压电压。2额额定功率：用定功率：用电电器在器在额额定定电压电压下工作下工作时时的功率。的功率。P额额U额额U实实P实实3实际电压实际电压、实际实际功率功率 实际实际加在用加在用电电器两端

8、的器两端的电压电压。用用电电器在器在实际电压实际电压下工作下工作时时的功率。的功率。三、额定电压、额定功率三、额定电压、额定功率U实实=U额额，则，则 P实实=P额额；用电器；用电器正常工作正常工作。U实实 U额额，则，则 P实实 P额额；可能；可能烧毁烧毁用电器。用电器。U实实 U额额，则，则 P实实 P额额；用电器；用电器不能正常工作不能正常工作。1 1、一个用电器、一个用电器只有一个额定电只有一个额定电压和额定功率压和额定功率，但可有，但可有多个实际电压多个实际电压和实际功率和实际功率。实际功率与额定功率实际功率与额定功率 2 2、只有当、只有当U U实实 U U额额时，才时，才有有P

9、P实实P P额。额。3、额定功率大的，实际功率额定功率大的，实际功率不一定大。不一定大。灯的灯的亮度亮度是是由由灯在电路中灯在电路中工作时的工作时的实际功率实际功率所决定的。所决定的。实际功率越大灯越亮实际功率越大灯越亮，实际功实际功率越小灯越暗率越小灯越暗。从功率看灯泡亮、暗的标准从功率看灯泡亮、暗的标准 不管是不管是串联串联还是还是并联并联，电，电路中的路中的总功率总功率都都等于各用电器等于各用电器的实际功率之和。的实际功率之和。电路中总功率的计算电路中总功率的计算P总总=P1+P2+Pn用电器的铭牌用电器的铭牌电灯泡电灯泡“PZ220PZ2202525”：表示额定电压是表示额定电压是22

10、0V220V，额定功率是额定功率是25W25W。电烙铁电烙铁“36V 36V，60W60W”：表示额定电压是表示额定电压是36V36V，额定功率是额定功率是60W60W。现在你知道这些数字所表示的含义了么？现在你知道这些数字所表示的含义了么？现在你知道这些数字所表示的含义了么？现在你知道这些数字所表示的含义了么？现在你知道这些数字所表示的含义了么？现在你知道这些数字所表示的含义了么？有关电功率计算的导出公式有关电功率计算的导出公式P=UI P=I2RI=URP=U2R思考：P=I2RP=U2R 公式公式 和和 可以看可以看出电功率出电功率P与与R一会成反比一会成正比，一会成反比一会成正比，到底

11、是什么关系呢？到底是什么关系呢？四、电功率的测量四、电功率的测量1、电功率的专门测量工具：功率表、电功率的专门测量工具：功率表2、由电功率公式：、由电功率公式：P=UI 你想到我们在实验你想到我们在实验室里应该室里应该怎么测量用电器的功率怎么测量用电器的功率了么？了么？用电器用电器AVRS课堂小结课堂小结电功率电功率的概念的概念和计算和计算额定电压额定电压和和额定功率额定功率实际电压实际电压和和实际功率实际功率“PZ220-100PZ220-100”的灯泡的灯泡,正常工作时正常工作时通过灯泡的电流有多大通过灯泡的电流有多大?这时灯泡这时灯泡的电阻有多大的电阻有多大?“PZ220-40PZ220

12、-40”的的灯泡呢灯泡呢?小结小结:(1).(1).已知已知用电器的用电器的额定电压额定电压和和额定电功率额定电功率,可以可以求求用电器用电器正常正常工工作作电流电流和用电器的和用电器的电阻电阻 (2).(2).额定电压相同额定电压相同的灯泡的灯泡,额定额定功率大功率大的灯泡的灯泡电阻小电阻小,灯丝灯丝粗粗.如何求灯泡实际功率如何求灯泡实际功率?n“PZ220-100PZ220-100”的灯泡的灯泡,接在接在220V220V的的电路上电路上,实际功率是多大实际功率是多大?n接在接在110V110V的电路上的电路上,实际功率是多实际功率是多大大?想一想想一想?n能不能将能不能将“PZ220-10

13、0PZ220-100”的灯泡接的灯泡接在在320V320V的电源两端的电源两端?为什么为什么?要使灯要使灯泡正常工作泡正常工作,应给灯泡串联还是并应给灯泡串联还是并联一个电阻联一个电阻?这个电阻多大这个电阻多大?100W100W的灯泡一定比的灯泡一定比40W40W的灯泡亮吗的灯泡亮吗?n将灯将灯“PZ220-100PZ220-100”和灯和灯“PZ220-40PZ220-40”并联接在并联接在220V220V的电的电压下压下,哪只灯泡更亮哪只灯泡更亮?若将它们串若将它们串联在联在220V220V的电压上的电压上,哪只灯泡更哪只灯泡更亮亮?为什么为什么?解题后的反思解题后的反思:1.1.灯的灯的

14、亮度亮度取决于灯的取决于灯的实际功率实际功率.2.2.串联串联时时,电阻大电阻大的灯的灯实际功率大实际功率大,较较亮亮.电阻小电阻小的灯的灯实际功率小实际功率小,较较暗暗 3.3.并联并联时时,电阻小电阻小的灯的灯实际功率大实际功率大,较较亮亮.电阻大电阻大的灯的灯实际功率小实际功率小,较较暗暗.小结小结n已知用电器的额定电压和额定电功已知用电器的额定电压和额定电功率率,可以可以求用电器正常工作电流求用电器正常工作电流I=PI=P额额/U/U额额和和用电器的电阻用电器的电阻R=UR=U2 2额额/P/P额额n用电器的实际功率是随着它两端的用电器的实际功率是随着它两端的实际电压的改变而改变实际电

15、压的改变而改变,若若知道知道用用电器的电器的电阻电阻,可用可用P=UP=U2 2/R/R或者比例或者比例关系关系P:PP:P额额=U=U2 2:U:U2 2额额 求出实际功率求出实际功率.还有重要的一条要记住还有重要的一条要记住n判断用电器能不能接到某一电源判断用电器能不能接到某一电源(或电路或电路)上上,要要把加在用电器两端的把加在用电器两端的实际电实际电压和它的压和它的额定电压额定电压作作个比较个比较:若若U U实实=U=U额额,能接能接,且且P P实实=P=P额额.用电器正常工作用电器正常工作;若若U U实实UU额额,能接能接,但但P P实实PUU额额,用电器用电器应和一只电阻串联应和一

16、只电阻串联后再接到电后再接到电源源(或电路上或电路上).).所以用电器安全工作的条件是加在它所以用电器安全工作的条件是加在它两端的电两端的电压实际值不能超过它的额定值压实际值不能超过它的额定值.n注意注意铭牌的使用铭牌的使用，准确理解额定功率及其条件，准确理解额定功率及其条件n注意注意从电阻入手从电阻入手解决电功率问题解决电功率问题n熟练掌握电功率公式体系熟练掌握电功率公式体系额定功率是用电器额定功率是用电器正常正常工作时的功率，其工作时的功率，其条件是条件是U U实实=U=U额。额。R=UR=U额额2 2/P/P额往往是电功率问题的突破口，并额往往是电功率问题的突破口，并可用到其它电压下。可

17、用到其它电压下。记住记住P=UIP=UI和和I=U/RI=U/R两个核心公式，并熟练应两个核心公式，并熟练应用用推导推导和和变形变形技巧掌握公式体系。技巧掌握公式体系。2、今有、今有“6V 3W”的小灯泡一个，的小灯泡一个，18V的电源的电源一个。要使灯泡正常发光，应在电路中连入一一个。要使灯泡正常发光，应在电路中连入一个多大的电阻？应怎样连接个多大的电阻？应怎样连接?这个电阻功率至少这个电阻功率至少应为多大应为多大?1、如图所示的电路中，标有、如图所示的电路中，标有“6 V 3 W”的小灯的小灯泡泡L恰好正常发光；若恰好正常发光；若R的阻值为的阻值为24欧姆，求：欧姆，求：（1）小灯泡的电阻。）小灯泡的电阻。（2）电路中的电流。）电路中的电流。（3）电源电压。）电源电压。（4）将）将L换成另一只标有换成另一只标有“6 V 2 W”的小灯泡，的小灯泡，闭合开关后，求小灯泡工作时消耗的实际功率。闭合开关后，求小灯泡工作时消耗的实际功率。作业：作业：