3-6-电能(二)公开课教案教学设计课件案例试卷

§3.6电能（2）

-----电功与电功率的计算【学习目标】1.探究电功率与电压、电流的关系。2.理解电功率的公式:P=UI，并能进行简单的计算。3.理解电功的计算式:W=UIt4.理解和区分用电器的额定功率和实际功率。复习1、什么是电功，电流做功的实质是什么？2、请说出电功率的定义公式以及物理意义是什么？

电功就是指电流所做的功。

电流做功的过程，实质是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

定义:电流在单位时间内做的功叫电功率。电功率是描述电流做功快慢的科学量。电功率的公式：电功率是描述电流做功的快慢科学量。但电器工作时消耗的电功率究竟跟哪些因素有关呢?3、说一说下列电饭煲铭牌中220V和650W的含义额定电压（正常工作电压）额定功率（额定电压下工作时消耗的功率）把灯泡接到电路中时，不同功率的灯泡发光的亮度是不同的。（3）当U实>U额时，用电器都不能正常工作P实=P额

用电器正常工作（1）当U实=U额时，（2）当U实<U额时，（用电器可能烧坏）P实<P额P实>P额

同一电路的三个灯泡，你发现什么规律？

同一电路中灯泡越亮，灯泡的电功率就越大。一、探究小灯泡的电功率跟哪些因素有关3、研究方法：若要研究小灯泡的电功率跟电流和电压的关系，需要运用控制变量的方法进行实验研究。2．建立假设：(1)小灯泡的电功率跟电压有关，电压越高，电功率就越大。(2)小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。1、提出问题：灯泡的电功率跟哪些因素有关呢？（一）研究电功率与电流的关系1、需要控制相同量是…？变量是…？2、怎样判断小灯泡电功率的大小？3、如何选择小灯泡?4、实验中需要观察的现象和记录的数据有哪些？除电流外的其他条件都相同，唯一的变量是电流的大小。测量并联电路（电压相等）中两个灯泡的电流大小灯泡的额定电压相同，但额定功率不同（规格不同）。灯的电压、电流、亮度等。研究方案：把2只不同的小灯泡并联在电路上，从而控制小灯泡两端电压不变，用电流表分别测量通过小灯泡的电流。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。研究过程：如图把L1L2并联在电路中，读出电流表的示数，比较电功率大小跟电流有什么关系，并把数据填入表中。实验结论：

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。2.6V2.6V（二）研究电功率与电压的关系1、需要控制相同量是…？变量是…？2、怎样判断小灯泡电功率的大小？3、如何选择小灯泡?4、实验中需要观察的现象和记录的数据有哪些？除电压外的其他条件都相同，唯一的变量是电压的大小。测量串联电路（电流相等）中两个灯泡的电压大小灯泡的额定电压和额定功率都不同（规格不同）。灯的电压、电流、亮度。研究方案：把2只不同的小灯泡串联在电路上，从而控制通过它们的电流相等，用电压表分别测量小灯泡两端的电压。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电压有什么关系。研究过程：如图把L1L2串联在电路中，读出电压表的示数，比较电功率大小跟电压有什么关系，并把数据填入表中。实验结论：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。分析与论证：小灯泡的电功率大小跟小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流有关。在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大；在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。进一步实验表明：

电器消耗的电功率，等于这个用电器两端的电压与通过这个用电器的电流的乘积。

电功率的计算公式：P=UI

其中，P为用电器消耗的功率，U为用电器两端的的电压，I为通过用电器的电流。

视频：探究影响灯泡电功率的因素实验

1、用电器的电功率的计算：

用电器的电功率等于用电器两端电压与通过用电器电流的乘积。电功率计算公式可表示为：P=IU

（P-电功率，U-电压，I-电流）二、电功率的计算2、电功率的单位：瓦特（瓦）U的单位为伏，I的单位为安，则P的单位为瓦。1瓦=1伏·安1W的大小：若加在用电器上的电压为1V，通过的电流为的1A，那么，该用电器消耗的电功率就为1W。1、公式P=W/t与P=UI有什么不同？WtP=—是功率的定义式，任何物体做功的功率都可用它计算；P=UI是电功率的计算式，只能用于电功率的计算。

2、根据P=UI及欧姆定律，你还能推导出电功率的其它公式吗？I=U/R代入P=UI得:由U=IR代入P=UI得：

P=I2R视频：电功率的公式4、由P=W/t、W=UIt及欧姆定律，如何推导电功的其他计算公式？I=U/R代入W=UIt得:由U=IR代入W=UIt得：

P=W/t变形可得:3、说一说P=W/t与P=ＵＩ有什么不同？如何推导电功的计算式？∵P=W/t∴W=Pt∵P=UI∴W=UIt

电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流、以及通电时间的乘积。三、电功的计算1、电功的计算式：W=Ult2、电功的单位：焦耳1焦耳＝1伏•安•秒

电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积。1焦耳的含义：

用电器两端电压为1伏，1秒钟内通过该用电器的电流为1安培，则电流通过用电器做功1焦耳（用电器消耗电能1焦耳）。【例题1】将图中所示的节能灯接在220伏的电路中。

四、电功和电功率的计算举例（1）将节能灯接在家庭电路中，通过灯泡的电流有多大？（2）这只节能灯正常工作2小时消耗多少电能？解：（1）家庭电路的电压为220V∵P=UI∴I=P/U=11W/220V=0.05A

（2）正常工作时，节能灯的电压为220V，功率为11W

W=Pt=11W×2×3600s=79200J答：（1）通过节能灯的电流为0.05A；（2）正常工作2小时节能灯消耗电能79200J。【例题2】

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_______。

0.5A

48Ω【解析】∵P=UI∴I=P/U=12W/24V=0.5A

又∵P=U2/R∴R=U2/P=（24V）2/12W=48Ω【例3】一盏标有”220V100W”字样的电灯。(1)正常工作时通过灯丝的电流是多少？

(2)它的电阻是多大？

如果把一只“220V40W”灯泡和一只“220V100W”灯

泡串联连接在220V的电路中，它们能否正常发光？哪一只灯泡亮？先猜猜，为什么？∵R=U额2/P额R40W＞R100WP40W实＞P100W实灯泡亮暗由实际电功率大小决定,与额定功率无关。

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已知用电器铭牌上额定电压U额和额定功率P额，可求出用电器的电阻R:R=U额2/P额课堂小结2、电功率计算公式可表示为：P=IU

公式：P=W/t=UI适用于所有电路的电功率计算。

变形公式：p=12R只适用于纯电阻性电路的电功率计算。3、电功的计算式：W=Ult=Pt=I2Rt=U2t/R

1、小灯泡的电功率大小跟小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流有关。在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大；在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。课堂练习：1.小明手中有一只白炽灯泡,上面标有“220V100W”字样,说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为————Ω,正常发光时实际功率为—————W;

4841002.某小灯泡的电阻为４Ω，通过的电流为0.2A，则小灯泡电功率为__________。3.某小灯泡的电阻为４Ω，两端的电压为8V，则小灯泡电功率为_______。0.16w16w4.两个额定电压相同的小灯泡，串联起来接到电源上，亮度不同。对两个灯泡的额定功率比较大小时，最合理的排序是(

)①从关系式P=12R可以知道②比较亮的灯泡的电阻较大③在相同电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比④从关系式P＝U2/R可以知道⑤串联时流过两个灯泡的电流相同⑥所以，串联时那个较暗灯泡的额定功率较大。A．⑤①②④③⑥B．⑥②①③④⑤C．①③④②⑥⑤D．②①③④⑤⑥D5、有”220V100W”用电器一只，把它接在110伏的电路中，实际功率为

（）

A.100WB.75WC.50WD.25WD6、关于电流做