第6节 电能(第二课时)

1、第二课时电功率与哪些因素有关,串联连接,电功率和电功的计算,一、电能与电功,1、电流所做的功叫做电功。,电能转化为其他形式能量的过程,2、电功的实质：,3、电功的单位,焦耳（J）,千瓦时（kW.h）,1千瓦时=焦耳,3.6106,4、电能的计量,电能表,二、电器的电功率,1、电功率的物理意义,表示电流做功的快慢。,2、电功率的定义,电流在单位时间内做的功。,3、定义公式,P,W,=,t,4、电功率的单位,瓦（W）或千瓦（KW）,复习,5、电器的额定电压和额定功率,额定电压：,额定功率：,用电器正常工作时的电压。,用电器在额定电压下消耗的功率。,观察一只白炽灯泡铭牌，理解其中的含义。,PZ表示：

2、,普通照明,220表示：,额定电压是220伏,40表示：,额定功率是40瓦。,40瓦的含义是：,表示电流在1s内所做的功为40J,假设接入的实际电压不是220V，灯泡的功率仍然是40W吗？,把“220V40W”灯泡接入调控台灯内，观察正常发光时亮度，并进行调控后观察亮度变化？,灯泡亮度逐渐变暗。,亮度为什么会变暗？,灯泡的实际功率减小。,调控开关,A,调控开关滑片向左滑，,实际电压：,实际功率：,电路所能提供给用电器的实际电压。,用电器在实际电压下消耗的功率。,6、电器的实际电压和实际功率,电阻变大，电流变小，,灯泡两端实际电压变小。,取一个标有“2.5V0.5W”的电灯泡。把它接在2.5V的

3、电路中，它正常发光。把它分别接在1.5V和3V的电路中，观察并比较它们的亮度。,在电压为2.5V时，灯泡正常发光；在电压为1.5V时，灯泡发光暗淡；在电压为3V时，灯泡强烈发光。,实验现象：,灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的。,实验结论：,同一只白炽灯泡在深夜时的亮度要比傍晚时的亮度要亮，你能解释了吗？,7、比较额定值与实际值的关系：,（3）当U实U额时，,用电器都不正常工作,用电器正常工作,（1）当U实=U额时，,（2）当U实U额时，,P实,=,P额,P实,P额,P实P额,注意事项：,使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。,实际功率过大损坏电器；实际功率过小电器不能正常工作。,你

4、知道这是为什么吗？,灯泡的电功率跟哪些因素有关,【提出问题】：,小灯泡的电功率跟哪些因素有关？,【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。,灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的，那么实际电功率大小与什么因素有关？,（2）小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。,需要运用控制变量的方法进行实验研究。,【设计实验方案】：,（1）研究小灯泡的电功率跟电压的关系，就要控制通过小灯泡的电流不变。,相等,相等,亮,暗,2.0V,3.0V,把2只不同灯泡按图所示方式串联在电路中，电压表测量通过2只不同灯泡的电压。观察2只不同灯泡的亮暗，记录电压表的示数。,【进行实

5、验，收集证据】：,（2）研究小灯泡的电功率跟电流的关系，就要控制小灯泡两端电压不变。,把2只不同灯泡按图所示方式并联在电路中，电流表测量通过2只不同灯泡的电流。观察2只不同灯泡的亮暗，记录电流表的示数。,2.5V(相等),2.5V(相等),暗,亮,0.3A,0.06A,【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。,在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越高，小灯泡的电功率越大。,进一步实验表明，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。,三、电功率的计算,1、电功率计算公式：,P,U,

6、=,I,P表示电功率；,U表示电压；,I表示电流。,U的单位为伏，I单位为安，则P的单位为瓦。,1瓦=1伏安,公式P=W/t与P=UI有什么不同？,P=W/t是功率的定义式，适用于一切功率的计算。而P=UI适用于计算电功率，也可用来测量用电器的电功率。,2、电功的计算公式：,P,W,=,t,W,=,P,t,=,U,I,t,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1伏安秒,3、电功率计算公式变形：,P,=,U,I,P,=,U,I,4、电功率计算公式的推导：,对纯电阻电路,I=U/R,U=IR,P,=,U2,R,P,=,R,I2,P,=,U2,

7、R,PR,=,U,R,=,P,I2,I,=,P,R,5、有关电功率的计算：,【例1】将图所示的节能灯接在220伏的电路中，通过灯泡的电流有多大？这只节能灯正常工作2小时消耗多少电能？,先审题。,已知什么？求什么？,解：,P,=,U,I,=,11瓦,11W,220伏,=,0.05安,W,=,P,t,=,11瓦,23600秒,79200焦,=,答：当节能灯接在220伏的电路中时，通过灯泡的电流为0.05安，节能灯消耗的电能为79200焦。,【练习1】“PZ220-40”的灯泡接在220伏的电路中，通过灯丝的电流为_安，它在1小时内消耗的电能为_焦。,0.18,1.44105,【例2】看图计算灯泡的

8、电阻。,先审题。,已知什么？求什么？,P=U2/R,R=U额2/P额,已知U和P，求R,解：,=1936欧,R=U额2/P额,=(220V)2/25w,答：这只灯泡的电阻为1936欧,1千瓦时的电可供以上的灯泡用多少小时？,W,=,P,t,=,1千瓦时,0.025千瓦,=,40小时,【练习2】某LED灯用电压为6伏的电源供电，正常工作电流为300毫安。那么，此LED灯正常工作时的功率为多少？,1.8瓦,【例3】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.25W,用电器的实际电压是额定电压的一半，那么实际功率是额定功率的几分之几

9、？,P实,=,U2实,R,=,U2实,P额,U2额,=,U2实,U2额,P额,=,P额,【练习3】1千瓦时的电可供“PZ220-40”的灯泡用多少小时？,D,25小时,取三只电功率不同的灯泡：220V15W、220V40W、220V60W，并联连接在220V的电路中，通电后，观察它们发光的亮度。,220V60W的灯泡最亮；220V15W的灯泡最暗；,如果把一只”220V40W”灯泡和只”220V100W”灯泡串联连接在220V的电路中，它们能否正常发光？那一只灯泡亮？先猜猜后老师演示实验给大家看。（注意安全）,通过计算这两只灯泡的实际功率为多大？来判断你的猜测是否正确？,R=U额2/P额,R40WR100W,P40W实P100W实,小结：,三、电功率的计算,1、电功率计算公式：,P,U,=,I,2、电功的计算公式：,W,=,U,I,t,3、电功率计算公式变形：,P,=,U,I,P,=,U,I,P,=,U2,R,4、电功率计算公式推导：,P,=,R,I2,学习了电功率的计算后，请你自己编写一道有关电功率的计算题目。并请同学做一做！,1、“风光互补发电”装置能够利用太阳能电池板和风力发电机发电。某“风光互补发电”装置的发电功率为500瓦，正常工作1小时可产生多少电能？,0.5千瓦时,2、某教室里安装了8盏40瓦的