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9.3.6电能的利用1

发布时间:2013-12-21 15:46:46  

第一课时(电功率)

知识点1

下列各图中,电流是否做功?电能分别 转化为什么形式的能量?

电能转化为 电能转化为 电能转化为 光能,热能和 机械能 化学能 声能 抽油烟机 充电时的应急灯 电视机 1.电流通过电器时,会对电器做功。电流所做的功叫 电功。 2.电流对电器做了多少功,就有多少电能转化 为其它形式的能。

1.相同的时间内,电风扇和空调消耗的 电能哪个多?
1.电流的做功的快慢不同。2.电流做功快慢 用电功率描述。

1.概念:
电功率是表示电流做功快慢的物理量

单位时间内电流所做的功叫电功率。

2.计算公式:

P=W/t

这是电功率的定义公式

3.电功率的单位及物理意义
单位名称:瓦特(简称瓦) 单位符号 : W

1千瓦=1000瓦
某电动机工作时的功率为60KW表示: 电动机每秒钟做功60000焦。 ___________________________________。

1瓦=1焦/秒

一些电器设备的功率(单位:瓦)
电器 功率 电器 功率 电器 电熨斗 电饭煲 家用空 调 功率 100~ 1500 300~ 1500 950~ 2300 450~ 1500

电子表 0.001 半导体 0.06~ 收音机 0.4 47cm 彩电 40

普通灯 15~60 照明泡 家用电 100~ 冰箱 200 台式电 100~ 脑 300 吸尘器 800

日光灯 3~40

家用电 烤炉

电流通过洗衣机的电动机,通电半小 时做功180000焦;电流通过汽车的电 动机,通电2秒钟做功120000焦。问: ①电流通过哪个电动机做功多? ②电流通过哪个电动机做功快呢?
电功:表示电流做功的多少。

电功率:表示电流做功的快慢。

仔细观察一只家庭照明用灯泡, 你能说出灯泡上字样的含义?

“PZ220---25”
“220伏”:灯泡正常工作时的电压是 220V ----额定电压 “25瓦”:灯泡在额定电压下工作时的电 功 率是25W ----额定功率

4.电器的额定电压和额定功率
额定功率标在电器的铭牌上

额定电压:用电器正常工作时的电压。 U额 额定功率:用电器在额定电压下消耗的功率。 P额

实际电压与实际功率: 实际电压:将用电器接入某一电路中 时,电路所能提供的电压。U实

实际功率:用电器在电路中实际上所 消耗的功率。 P实 想一想:额定值与实际值一定相同吗?

比较额定值与实际值的关系:
1、将一个标有“PZ220---100”字样的家 庭照明灯泡 问:(1)它的额定电压、 额定功率各是多少? 额定电压:220伏 . 额定功率:100瓦 (2)接入到220伏的电路中。它的实际电 压、实际功率与额定值间有何关系? 实际电压:220伏 实际功率:等于100瓦

2、如果将它改接到380伏的电路中。问:

(1)它的额定电压、额定功率各是多少?
额定电压:220伏 额定功率:100瓦 (2)它的实际电压、实际 功率与额定值间有何关系?

实际电压:380伏 实

际功率 > 100瓦

3、如果将它改接到200伏的电路中。问:

(1)它的额定电压、额定功率各是多少?
额定电压:220伏 额定功率:100瓦 (2)它的实际电压、实际 功率与额定值间有何关系?

实际电压:200伏

实际功率 < 100瓦

归纳出实际值与额定值间的关系

(1)当U实=U额时,P实=P额 用电器正常工作 (2)当U实<U额时,P实<P额 (3)当U实>U额时,P实>P额 用电器 都不正 常工作

你知道常用家电的电功率吗?P101
购买电器时,要根据实际 需要选择合适的功率。

(3)从右图中 你能读懂多少, 请你说出来与 其它同学交流。
输入功率:用电器 消耗的总电功率 输出功率: 电动机输出的有 用功率 洗衣机铭牌

1.你认为灯泡的亮度与电功率 有什么关系?

灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。
2.设计电路图
4. 电压 功率 亮度

5.结论: 灯泡的亮度决 定于灯泡的实际 功率

灯泡A 6V
灯泡B 6V

2.5W
5W

最暗
较亮

灯泡C 6V

10W

最亮

决定灯泡亮度 的是灯泡的实际功率 还是额定功率? 你能举出支持你观点的证据吗?

1、电流做功的快慢用 电功率 描述, 它的单位是 瓦 或 千瓦 。

2、某灯泡标有“PZ220V 60W”字样, 普通灯泡 描述, 其中“PZ”表示 额定功率 额定电压 “220V”表示 ,“60W”表 灯泡在一秒内做功为60焦 示 ,其意义表 示 。

3、某冰箱的输入功率为98瓦,它表示 ( D )。 A、该冰箱的制冷功率为98瓦; B、该冰箱的损耗功率为98瓦; C、该冰箱工作时消耗的功率为98瓦; D、该冰箱正常工作时消耗的功率是98 瓦。

4、灯泡的亮度决定于灯泡的 实际功率 。 在电路中灯泡消耗的电功率越大,灯 泡的亮度就 越大 。
5、下列规格的灯泡,正常工作时最亮 的是( B )。 A、PZ110-40; B、PZ110-100; C、PZ220-25; D、PZ220-60。

练习:
1、判别电灯亮暗的主要依据为 B
A、电功多少 C、电压大小 B、实际功率大小 C、电流大小

2、在下列能量转化过程中,属于 C ) 化学能转化为电能的是(
A、用潮汐发电 B、用电灯照明 C、用干电池作电源 D、用电动机带动水泵将水抽到高处。

3、电风扇、白炽灯、电烙铁三种用电 器上都标有“220V 60W”的字样,正 常工作时,相同的时间内消耗的电能 D
A、电风扇最多 C、电烙铁最多 B、白炽灯最多 D、三者一样多

4、电路中正在使用的两盏白炽灯,若甲 灯比乙灯亮,则( D )
A、甲灯灯丝的电阻一定比乙灯大。 B、甲灯两端的电压一定比乙灯大。 C、通过甲灯的电流一定比乙灯大。 D、甲灯的实际功率一定比乙灯大。

知识回顾

一、电功率的意义:

表示电流做功快慢的科学量
二、电功率的定义:

单位时

间里完成的电功叫做电功率
三、电功率的计算公式:

P =

W t

四、电功率的单位: 1瓦 =1焦/秒

知识点2电功率与哪些因素有关?(1)
L1(3V,3W) L2(3V,6W) 电源:3V
1.把以上2只灯泡并联在电 路中,观察电流表的示数。 灯L1 条件控制(电压) 亮度(亮、暗)
A1 A2

灯L2

电流/安

3V(相等) 暗 1A

3V(相等) 亮 2A

电功率小 L1(3V,3W) L2(3V,6W)
灯L1
条件控制(电压) 亮度(亮、暗) 电流/安

电功率大
灯L2

3V(相等) 暗 1A

3V(相等) 亮 2A

结 论

在电压相等的情况下,通过 灯泡电流越大,灯泡消耗的电 功率越大。

电功率与哪些因素有关?(2)
L1(3V,3W) L2(3V,6W)

电源:3V
2.把以上2只灯泡串联在电 路中,观察电压表的示数。 灯L1 条件控制(电流) 亮度(亮、暗) 电压/伏

V1

V2

L1

L2

灯L2

相等 亮 2V

相等 暗 1V

电功率大
灯L1

电功率小
灯L2

条件控制(电流) 亮度(亮、暗)
电压/伏

相等 亮 2V

相等 暗 1V

结 论

在电流相等的情况下,灯泡 两端的电压越大,灯泡消耗的 电功率越大。

1.决定电功率大小的因素: U和I 2.电器的电功率等于通过这个电 器的电流与这个电器两端电压的 乘积。

以下公式有什么不同?

电功率的计算公式

P=W/t
定义公式
决定了电功率描述的 是电流做功的快慢。

P=UI
计算公式
反映了电功率的大小跟哪些 因素有关(电流和电压)。

你能推出电功的计算 公式吗?

A:例1:加在灯泡两端电压为12V,通 过的电流为5安,则灯泡的电功率是 多少? 例2:灯丝电阻为484欧的灯泡,把

它接在220V电压的电路中,灯泡的
电功率是多少?
例3:有一小灯泡,其电阻为15欧,通 过的电流是0.2A,则小灯泡的电功率 是多少?

P B:推导出: ? UI ?
2

2 U R

2R ?I

U 从P ? 能否说明P与R成反比? R

从P ? I R能否说明P与R成正比?
2

1.某小灯泡的电阻为4Ω,通过的 电流为0.2A则电功率为_____。
2.某小灯泡的电阻为4Ω,两端的 电压为8V则电功率为_______。

某用电器接在24V的电路中消 耗的功率为12W则通过的电流 为_______,电阻为________。

看图:计算灯泡 的电阻。
2/R P=U

R=U额2/P额

解:R=U额2/P额=(220V)2/25w
=1836欧

将一如图所示的灯泡接在220V的电路 上,通过灯泡的电流多大?这时灯泡的 电阻有多大?如果改接在200V的电路上, 实际功率多大?灯泡亮度如何变化?





99

练:某导体的电阻R=5000欧,电流通

过该导体在10分钟内做了3×104焦的功,
求:

1)导体的电功率?
2)导体两端的电压?

C:例1:一个标有4V 2W字样的小灯泡 (1)若接在电源电压是5伏特的电路上实际 电功率是多少?灯亮度怎样? (2)若接在3伏特电路上实际电功率是多少? 亮度怎样变化?

例:有一灯泡,当加在它两端

的电压为8伏时,通过它的 电流为4安,求它此时的功率? 若加在它两端的电压为4伏时,它工作时的功率为 多少?

电功率计算注意点:
①实际电功率随电压变化而改变.因为 电灯泡的电阻一般不变,当电压发生改 变时,引起电流变化,从而 引起实际电功 率大小变化. ②灯泡亮暗由实际电功率大小决定,与额 定功率无关.
③ 已知灯泡上字样“220V 60W” 可求 U2 (220V)2 出电阻: R= =



60W

5、有“220V 100W”用电器一只,把它接入 110V电源电压,实际功率为 ( ) A、 100W B、75W C、 50W D、25W

4、“220V 25W”、“110V 25W” 两盏电 灯正常工作时,哪盏电灯较亮? ( )
A、“220V 25W” C、一样亮 B、 “110V 25W” D、 条件不足,无法判断

练习:
1、标有“36伏 25瓦”,“110伏 25 瓦”,“220伏 25瓦”字样的三个灯泡, 若在各自额定电压下工作,则( ) D A、“220伏 25瓦”的灯泡最亮 B、“110伏 25瓦”的灯泡最亮 C、“36伏 25瓦”的灯泡最亮 D、一样亮

D、将标有6V 6W 的L1与标有6V3W 的L2串联在9V的电路上,哪灯更亮些? L2

L1消耗的实际电功率是多少?1.5W L1与L2两端的电压之比是多少? 1:2 通电1分钟L1有多少电能消耗? 90J

若并联接在5V的电路中?

2、L1:“220V 100W”和L2:“220V 40W”的两盏灯串联在220V的电路上, 则( )D A、两灯的额定功率变小。 B、两灯都正常发光。 C、两灯都不能正常发光,但“220V 100W”的灯较亮。 D、两灯都不能正常发光,但“220V 40W”的灯较亮。 两个灯泡的灯丝粗细有什么不同?

4、将一只“6V10W”的灯泡接入电路 中,测得通过这个灯泡的电流是1.5安.那 么,这个灯泡的实际功率是( C ) A、大于10瓦 B、等于10瓦 C、小于10瓦 D、条件不足,无法判断

D、将标有6V 6W 的L1与标有6V3W 的L2串联在9V的电路上,哪灯更亮些? L2

L1消耗的实际电功率是多少?1.5W L1与L2两端的电压之比是多少? 1:2 通电1分钟L1有多少电能消耗? 90J

若并联接在5V的电路中?

第6节 电能的利用 一、电功 1. 电流所做的功叫电功。电功用W表示 ,单位是焦耳(J) 2.电流对电器做了多少功,就有多少电能转化为其它形式 的能。 二、电功率 1.概念:电流单位时间内所做的功叫电功率。

定义式P=W/t
2.物理意义:电功率表示电流做功快慢 3。国际单位:瓦特,简称瓦(W) 1瓦特=1焦耳/秒 常用单位:千瓦(KW)、兆瓦(MW) 1千瓦=1000瓦 1兆瓦= 106瓦 某电动机工作时的功率为60KW,物理意义?

4、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消耗的功率。 灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率。 5、计算公式:P=W/t P=UI P=U2/R=I2R


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