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(共21张PPT)
第3章 能量的转化与守恒
6.2电功率和电功的计算
1
学习目标
2
课时导入
3
感悟新知
4
随堂检测
5
课堂小结
探究：小灯泡的电功率跟哪些因素有关
电功率和电功的计算
由上一节我们知道，接在同一电路上的灯泡，消耗电功率越大，灯泡就越亮。如图：3v 9w的灯泡更亮。
电功率是描述电流做功的快慢，但电器工作时消耗的电功率究竟跟哪些因素有关呢？
×
×
3v 6w
3v 9w
知识点
探究：小灯泡的电功率跟哪些因素有关
1
1．提出问题：
小灯泡的电功率跟哪些因素有关？
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。
3. 设计实验方案
研究小灯泡的电功率跟电流和电压的关系应采用控制变量的方法。
(1)研究小灯泡的电功率跟电流的关系
A2
S
A1
6V
(6V 3W)
(6V 6W)
控制小灯泡两端电压不变。把2只不同的小灯泡并联在电路上，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。
L1
L2
研究电功率跟电流的关系
研究小灯泡的电功率跟电流的关系表
灯L1(6V 3W) 灯L2(6V 6W)
条件控制(电压)
亮度(亮、暗)
电流/安
6V
6V
暗
亮
0.5A
1A
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)研究小灯泡的电功率跟电压的关系。
控制通过小灯泡的电流不变，把2只不同的小灯泡串联在电路上，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。
S
V1
6V
V2
L1(4V 4W)
L2(6V 6W)
研究电功率跟电压的关系
研究小灯泡的电功率跟电压的关系
灯L1 灯L2
条件控制(电流)
亮度(亮、暗)
电压/伏
相等
相等
暗
亮
2.4V
3.6V
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。
4．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。
1.电功率
(1)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。
(2)电功率计算公式可表示为：P =IU
P：电功率，U：电压，I：电流
①由此公式可知，若加在用电器上的电压为1V，通过的电流为1A，那么，该用电器消耗的电功率为1W。
知识点
电功率和电功的计算
2
(3)对电功率的理解
②使用公式时，若 U 的单位为伏，I 单位为安，则 P 的单位为瓦。因此，电功率的单位瓦特也可表示为：1 瓦＝ 1 伏·安
电功率的大小与电路两端的电压U和通过电路的电流I两个因素有关，不能单纯的说电功率与电流成正比，与电压成正比。因为加在用电器两端的电压变化时电流也随之变化。
(4)电功率的推导公式
由I=
由U=IR代入P=IU得：P=I2R
代入P=IU得：P=
思考与讨论
公式 P ＝—— 与 P ＝ UI 有什么不同？
W
t
P= — 是功率的定义式，适用于所有功率计算。
P=UI 是电功率的计算式，只能用于电功率的计算。
W
t
特别提醒！
(1)功率的定义式和计算式，适用于任何电路的电功率的计算。
(2)推导公式只适用于纯电阻电路
(3)使用这些公式时，只有电流、电压、电阻的单位是安培、伏特、欧姆时，所得功率的单位才是瓦特。
2.电功的计算
(1)根据功率和功的关系：p=W/t，P=UI可以得到电功的计算式
W= UIt
这就是说，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。
(2)根据公式 W ＝ UIt，电功单位焦耳也可表示为：1 焦＝ 1 伏·安·秒
3.电功的常用公式
W=Pt W=UIt W=I2Rt
例题：将如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？
解：灯泡的额定电压为 220 伏，额定功率为 11 瓦。
当灯泡接在 220 伏的电路中时，
电流：I＝—— = ———— = 0.05 安
消耗电能：W ＝ Pt = 11 瓦 ×2×3600 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。
220V 11W
P
U
11 瓦
220 伏
特别提醒！
注意:如果电路电压与用电器的额定电压相差过多，用电器可能根本不能工作，或者被烧坏。
3.实际功率和实际电压
(1)实际功率：我们把用电器在实际电压下工作时所对应的功率叫做用电器的实际功率。
(2)实际电压：用电器实际工作的电压。
(3)当U实＝ U额，则P实＝P额，用电器正常工作。
当U实＞U额，则P实＞ P额，用电器容易坏。
当U实＜U额，则P实＜ P额，用电器不能正常作。
(4)额定功率和实际功率的区别
额定功率：是确定的，唯一的，不随实际工作电压的改变而改变。
实际功率：是不确定的，随两端所加电压的改变而改变。
1. 小明家的电冰箱正常工作时电流是1 A，则它正常工作1 h所消耗的电能是(　　)
A. 7. 92×106 J B. 7. 92×105 J
C. 1. 32×104 J D. 220 J
B
2. [2023·宁波期中]如图所示是元件甲和乙的U -I图像，下列说法正确的是(　　)
A. 甲、乙两元件的电流与电压都成正比
B. 元件乙是一个定值电阻，它的阻值大小为10 Ω
C. 甲、乙并联在电路中，当电源电压为
2 V 时，电路的总电流为0. 3 A
D. 甲、乙串联在电路中，当电路中电流
为0. 2 A时，甲的电功率为0. 6 W
C
3. 小明按图甲连接电路，闭合开关后，灯泡L1的电功率为P1。他将一个阻值大于L1阻值的灯泡L2串联接入电路(如图乙所示)，闭合开关后，L1、L2的电功率分别为P1′、P2(不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定)。下列关系式正确的是(　　)
A. P2＞P1′＞P1 B. P2＞P1＞P1′
C. P1＞P2＞P1′ D. P1＞P1′＞P2
C
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。
2.电功率计算公式可表示为：P =IU 1 瓦＝ 1 伏 安
3.电功率的推导公式 : P=U / P=I2R
4.电功的公式：W=Pt= Ult W=I2Rt

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