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[课件]8电功率复习

发布时间:2013-09-19 12:46:48  

初中物理综合复习十

电功率
荥阳一中 李真红

一、电 能(W) 二.电功率(P) 三.测量 小灯泡的电功率 四.电与热

一、电
1、来源:发电厂 电池 2、应用: 用电器 3. 单位:

能(W)
其他形式的能
电能

电能

其他形式的能

常用单位:千瓦时(kw·h) 国际单位: 焦耳( J ) 换算关系 :1kw· h=3﹑6×106 J

4. 测量:电能表(电表、电度表) 作用:计量用电器一段时间内消耗的电能

典型例题

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例1:小红同学家的电 能表的示数如图一所 示,请你将它的示数 读出来。
0 0 8 3 3

(图一)

如果一个月后,他家的 电表示数变为如图二所 示,则这位同学家一个 月别用了多少电?
0 1 0 6 3

(图二)

电能表有几个重要的参数应该注意:
“220V” 是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。 “10(20)A” 是说这个电能表的标定电流为10安,在短时 间应用时电流允许大些,但不能超过20安。 “50Hz” 是说这个电能表在50赫的交流电路中使用。 “600revs/kW·h” 是说接在这个电能表上的用电器,每消耗1千 瓦时的电能,电能表上的转盘转过600转。
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电能转化为其他 1、电流做功的过程,实际上是 形式能

的过程。

电能 2、电流做了多少功,就有多少____转化为其他形式的能。 3.6×106 1 3、1度=_____千瓦时=_________焦。 用电器所消耗电能 4、电能表是测量_________________的仪表。一只电能表 在2月底的示数是1432.6,3月底的示数是1496.4,则3月份 用电____度 63.8

机械 5、电动机工作时将电能转化为_____能。

6、下列电器设备中,做功时依靠电能转变为热能的是: ( ) B A、电动机 C、电风扇 B、电饭锅 D、电视机

7、电流通过某一用电器产生机械能是9000焦,产生的 热量是3000焦,则电流做的功为( D )

A、3000焦
C、9000焦

B、6000焦
D、12000焦

8、关于电能表的叙述,下列说法错误的是( A、测量消耗多少电能的仪表 C、测量电流做功多少的仪表 形式能的仪表

B



B、测量通过电流大小的仪表 D、测量电能转化为多少其他
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二.电功率(P)
1意义-- 用电器表示消耗电能的快慢 2定义-- 用电器在1秒内消耗的电能叫做电功 率,用P来表示 3公式: P =W/t=UI 4单位: 瓦特(W) 1瓦= 1焦/秒=伏· 安
千瓦 (k W) 1kW =1000W 5你知道1kW.h=3.6×106J的道理么? 由W=P t 有: 1kW.h =1kW×1h =1000W×3600s =3.6×106J

6.额定电压和额定功率 额定电压------用电器 正常工作时的电压 额定功率------用电器在 额定电压下的功率

7.公式变形

P I ? U

P U ? I

计算电功率的公式有:

W U2 P? ? UI ? ? I 2R t R

P U2 计算电能W的公式有:W ? ? UIt ? t ? I 2 Rt t R

实验 观察
P 当 U 实 = U 额 时: 实
用电器正常工作。 当 U

实 < U 额时: P < P 额 实 =P额

分 析 讨 论

用电器不能正常发光;
当 U 实> U 额 时: P > P额 实 用电器容易烧坏.
例题

例题1.一个小灯泡标有”2.5V”字样,当把它接 在2V电压下,通过的电流为200mA,则: (1)小灯泡的电阻为多少
(2)此时实际功率为多少? (3)若把小灯泡接在”2.5V”电压下,小灯泡的实际功 率为多少? (4)通过灯的电流为多少 (5)灯的电阻为多少? (6)若将此灯接在3V电压下,此灯的电阻为多少?通 过灯的电流为多少?此灯的实际功率为多少?

例2.小明一次观察班上安装的电能表有 “600revs/ KW·h”的 字样。他观察电能 表的转盘在2min内转动了60圈。请你计 算这 2min内小明班上消耗多少千瓦时的电能?合多 少焦?
解:根据题意有: W=60revs÷ 600revs/ KW· h=0.1 KW· h

W=0.1×3.6×106 =360000J
答:这2min内小明班上消耗电0.1 KW· h,合 360000J 。

电功率计算

例题3
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? 分析与解(点击)

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?
分析与解(点击)
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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.
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.
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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.
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三.测量 小灯泡的电功率
?实验目的:测量小灯泡的电功率;理解额定功率 和实际功率的关系;知道灯丝的电阻与温度有关 ?实验原理:P=IU ?实验器材:电源,开头,导线,小灯泡,电压表,电 流表,滑动变阻器 1.设计实验 电路图 实验记录


小灯泡两端的电压 等于额定电压 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡明亮程度

高于额定电压
低于额定电压

2.进行实验 连接电路

3.分析和论证
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额 定功率。
当小灯泡的实际电压等于额定电压时,小灯泡 的实际功率等于额定功率;

当小灯泡的实际电压高于额定电压时,小灯泡 的实际功率大于额定功率;
当小灯泡的实际电压低于额定电压时,小灯泡 的实际功率小于额定功率。

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例题

在”测定小灯泡的电功率”的实验中,已知小灯 泡的额定电压为3.8V 3 电源至少应选用____节干电池串联.
0-15v 连接电路时电压表应选用_____量程.

闭合开关,发现小灯泡两端电压 只有1.8V,若要测出小灯泡的额 定功率,滑动变阻器的滑片P应 A 左 向___端移,才能使电压表示数 3.8v 为____V. 若此时电流表读数0.8A,该小灯 3.04 泡的额定功率为____W.

S P

×
V

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四.电与热
1.电流通过导体时电能转化为内能,使导体的温度升高, 这个现象叫电流的热效应。 2. 探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?

实验目的: 验证电流通过导体产生的热量和电阻、电流以及时间有关。 实验原理 : 将电流通过导体产生的热量变为可以直接观察比较的 现象,这里就是红色液柱由于气体热膨胀使之升高的 高度。 实验方法:控制变量法。 实验装置: 课本48页图8.4-2

实 验 记 录 表

实验条件 第一次 第二次 第三次

观察要点

分析和结论 在I、t相同时,电 阻大的,发热较多 在R、t相同时,电 流大的,发热越多 在R、I相同时,t大 的,发热越多。

R甲 、R乙不同且串联, 比较同一时刻两液 I相同,t相同。 柱的高度。 R、t相同,I不同。 R、I相同,t不同。 比较同一时刻两液 柱的高度。 比较两次不同时间 液柱上升的高度

3.焦耳定律:
(1)内容:

电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比, 跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
(2)公式:Q=I2Rt (3)单位:焦耳(J)

4.电热的利用和防止

例题

1、电灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相 同的电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上 灯泡热的发光,电线却不怎么热,这是为什么?

2 、某电热器10min可以将质量为1Kg的水加 热至沸腾,则用相同的电热器20min可以 将 2 .Kg同样温度的水加热至沸腾。
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