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新人教版九年级物理18.2电功率

发布时间:2013-11-13 09:30:09  

第十八章 第2节

电功率

想想议议
观察电能表,常常可以发现:表上的铝盘在使 用一只节能灯时转得慢,在使用电热水器时转得 快。说明铝盘转动的快慢 与用电器的种类有关!这 两种用电器有什么不同? 下面我们来看它们的铭牌。

灯泡和热水器铭牌图

节能灯

热水器

节能灯上的“24 W”和电热水器上的“2 200 W” 的字样是什么意思?

演示实验
分别拿一只 24W节能灯 和一只 500 W 的电吹 风机,接在电路上,比较电能表铝盘转动的快慢。
电能表铝盘转的快慢不同,表示用电器消耗 电能的快慢不同。 灯泡上的“24 W”和电吹风机上的“500 W” 表示消耗电能的快慢,“500 W”电吹风机比“24 W”灯泡消耗电能快!物理学中用电功率表示消耗 电能的快慢!

一、电功率(P )
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。

常用单位: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。

小资料

小资料
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。

电动机

3.定义:电功率等于电功与时间之比。

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
W t

P=

W ——焦耳(J) t —— 秒(s) P ——瓦特(W)

电功率的定义式

W P? t

W 变形公式 W ? Pt 或t ? P

单位选用的两种方法:
P--瓦特w W--焦耳J t --秒 s P--千瓦 kw W--千瓦时 kw· h t --小时 h

又因为W=UIt,则

P =UI

适用于所有电路

有关电功率计算的导出公式 U2 P = UI P= R U I= R
P = I2R

只适用于纯电阻电路

二、“千瓦时”的来历
kW · 和 kW 是两个不同物理量的单位。 h
W P= t W = Pt

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)。 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。

练一练
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,由
一个月内消耗的电能是

W P= t

W = Pt = 0.15 kW×90 h = 13.5 kW · h 答:一个月用电 13.5 kW · h。

练一练
2.1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间? W 解: 由P= 得:

t

1 kW· h W 1 kW· h t= = = = 25 h 0.04 kW P 40 W 答:1 度电可以供 40 W 的灯泡工作 25 h。

练一练
3.一台电视机 5 h 耗电 1 度,这台电视机的 功率是多少? W 1 kW· h 解: P = = = 0.2 kW = 200 W t 5h
答:这台电视机的功率是 200 W。

练一练
2.一位电视记者在讲

到某工厂上半年共节约 电5 000 kW · 的时候,手举一只理发用电吹风机 h 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。

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, 表示所消耗电能快慢的物理量。 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。

想想议议
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?

演示实验
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。 现象:在并联电路中更亮的灯泡,在串联电路 中反而变暗。

结论:灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小 决定的。

三、额定电压、额定功率

演示实验
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。 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。 说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的 改变而改变。

1.额定电压:用电器正常工作时的电压。U额 2.额定功率:用电器在额定电压下工作时的 P额 功率。
3.实际电压、实际功率 U实 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。 P实 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。

想想议议
观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌,理解其中的含
义。

练一练
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?
解: 220 V n= ≈ 6.1 36 V

因不能超过额定电压,所以应该串联 7个这种 灯泡。

课堂小结

电功率 的概念 和计算

额定电压 和 额定功率

实际电压 和 实际功率


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