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第6节 电能
第二课时
36V、25W
电器的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消耗的功率。
灯泡的亮暗------
实际功率决定
永远
不变
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功率的大小决定的，那么实际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】：
L1(3V,3W)、L2(3V,6W)
电源：3V
把以上2只灯泡串联在电路中，观察2只不同灯泡的亮暗，记录电压表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电流)
亮度(亮、暗)
电压/伏
相等
相等
亮
暗
2V
1V
实验：
（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。
V
1
V
2
L1
L2
3V
灯L1 灯L2
条件控制(电流)
亮度(亮、暗)
电压/伏
相等
相等
亮
暗
2V
1V
实际功率大
实际功率小
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。
L1(3V,3W)、L2(3V,6W)
电源：3V
2A
1A
A
A
1
2
把以上2只灯泡并联在电路中，观察2只不同灯泡的亮暗，记录电流表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电压)
亮度(亮、暗)
电流/安
3V(相等)
3V(相等)
暗
亮
（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。
实验：
3V
L1(3V,3W)、L2(3V,6W)
电源：3V
2A
1A
灯L1 灯L2
条件控制(电压)
亮度(亮、暗)
电流/安
3V(相等)
3V(相等)
暗
亮
实际功率小
实际功率大
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。
L1(3V,3W)、L2(3V,6W)
电源：3V
【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。
二.电功率的计算
1.决定电功率大小的因素:
Ｕ和Ｉ
2.用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。
3.电功率计算公式:
P=UI
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 只适用计算电功率。
P
=
U
I
P
=
U
I
4、电功率计算公式的推导：
P
=
U
I
对纯电阻电路
I=U/R
U=I R
P
=
U2
R
P
=
R
I2
P
=
U2
R
PR
=
U
R
=
P
I2
I
=
P
R
对于纯电阻电器(电能只转化为热能)
P=UI
电功率的计算公式
任何情况下都适用
只适用纯电阻电路
P
=
R
U2
W
=
P
t
P=I R
2
【例2】看图计算灯泡正常工作时的电阻。
先审题。
已知什么？求什么？
P=U2/R
R=U2/P
已知U=220V和P=25W，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
【练习1】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灯正常工作时的电功率为多少？
5、有关电功率的计算：
P=UI
=6V× 0.3A
=1.8W
【例3】有”220V 100W”用电器一只，把它接在
110伏的电路中，实际功率为-------------（ ）
A. 100W B. 75W C. 50W D. 25W
D
R=
P额
U2额
=
(220V)2
100W
=484Ω
P实
=
R
U2实
(110V)2
484Ω
=
=25W
P实
=
U2实
R
=
U2实
P额
U2额
=
U2实
U2额
P额
=
P额
U实
U额
2
P=W/t
P=UI
P=I2R
P=U2/R
小结：
三、电功率的计算
1、电功率计算公式：
P
U
=
I
2、电功率计算公式变形：
P
=
U
I
P
=
U
I
P
=
U2
R
3、电功率计算公式推导：
P
=
R
I2
例4、一只标有“PZ220－60”和一只标有“PZ220－40”的灯泡，若：(1)把它们并联在220V的电源上，问哪盏灯亮些？
答:(1)当两只灯泡并联在220V的电源线上时，有U实=U额，所以P实=P额。因为“PZ220－60”的灯泡的额定功率大，所以此灯泡较亮。
R1=
U12
P1
=806.7Ω
U22
P2
R2=
=1210Ω
=
(220V)2
40W
=
(220V)2
60W
再根据P=I2R，
得出P1即“PZ220－40”的灯泡较亮
(2)把它们串联在220V的电源上，哪盏灯亮些？
根据串联电路的特点，有I1=I2。两灯电阻分别为
L1
L2
串联连接
1.某小灯泡的电阻为４Ω，通过的电流为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_______。
3.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____。　　　
16w
16w
0.5A
48Ω
P
=
R
I2
P
=
U2
R
P
=
U
I
P
=
U2
R
4. 一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是(　　)
A. 电压不变,灯丝电阻增大,实际功率增大
B. 电压不变,灯丝电阻减小,实际功率增大
C. 电阻不变,灯两端电压增大,功率增大
D. 电阻减小,灯丝中电流增大,但功率减小
B
例二、电源电压6V，电灯电阻
为12欧，滑动变阻器的最大电阻为12欧，当滑片滑到最左端时，灯泡正常发光，求：
1）灯泡的额定功率：
2）若滑片滑到最右端， 灯的实际功率为？
练习5：并联在220V电路上的“220 60W”和“220V 15W ”两盏灯改为串联在220V电路上，结果两盏灯都变暗了，下面说法错误的是 （ ）
A、两盏灯中通过的电流相同
B、每盏灯两端的电压均变小了
C、每盏灯的额定功率都变小了
D、每盏灯的实际功率都变小了
C
U
9、如图所示，L为一盏标有“6V ,12W”字样的电灯，R为变阻器，电源电压是12V求：
（1）灯泡的电阻是多少？
（2）将变阻器的阻值调到多大时，才能使L和R消耗的功率相等？
（3）当L实际功率为3瓦时，L两端的电压是多大？此时变阻器的阻值应调到多大？
（2019九上·奉化月考）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示U的关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为____Ω；当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R/4和R时，电路消耗的总功率分别为P1、P2，则P1：P2 =____。
40
2:1
再见

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