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第十八章 电功率
大单元整合复习
电功率
电能表
电能 电功
定义
公式
跨学科实践：
为家庭节约用电提建议
电功率
物理意义
单位及换算
公式
实际功率与
额定功率
焦耳定律
电流热效应
公式
电热的防止和利用
单位及换算
电能
电功
知识结构
1.电能
(1)电能的单位：度，度的学名叫作千瓦时，符号是______。能量单位：________。
(2)单位换算：1度 ＝_____kW·h＝________J
2.电能表
(1)表盘参数
焦耳(J)
1
3.6×106
kW·h
2026.6
1600
此时电能表的读数为_________kW·h
10（40）A表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
1600imp/kW·h表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表上的脉冲灯闪烁_______次。
电功
(2)注：一段时间内消耗的电能等于这段时间末电能表的示数减去这段时间初电能表的示数。
3.电功
(1)定义：_______做功的多少。用符号_______表示。
(2)公式：_______，其中 W表示电功，单位是____；U是电路两端的电压，单位是 V；I是电路 中的电流，单位是 A；t是通电时间，单位是s。
电流
W
W＝UIt
J
(3)推导式：W= _______= _______ (仅适用于纯电阻电路 )。
I2Rt　
电功
1.物理意义：电功率是表示电流做功_______的物理量。
2.定义：_______与完成这些电功所用的_______之比。用符号_______表示。
3.单位：瓦特，简称瓦，符号是_______，其他常用电功率单位还有_______ 、_______。
4.单位换算：1 kW＝_______W，1 mW＝_______ W
5.公式：P＝_______，其中 P 表示电功率，单位是 W ；W 表示电功，单位是 J ；t 表示完成这些电功所用的时间， 单位是 s 。
快慢
电功
时间
P
W
kW
103
10－3
mW
电功率
7.额定电压 额定功率
(1)额定电压：用电器在_________时的电压。
(2)额定功率：用电器在_________下工作时的电功率。
(3)一个标有“36 V 25 W”的灯泡，其中“36 V”表示该灯泡的__________为 36 V，“25 W”表示 该灯泡的_________为25 W。
6.推导公式：P= _______=_______=_______ (公式仅适用于纯电阻电路)
正常工作
额定电压
额定电压
额定功率
UI
I2R
电功率
1.电流的热效应：电流通过导体时______能转化为______能，这种现象叫作电流的热效应。
2.定义：电流通过导体产生的热量跟______________成正比，跟导体的______成正比，跟___________成正比，这个规律叫作焦耳定律。
3.公式：_________。其中 Q 表示热量，单位是 J；I 表示电流，单位是A；R 表示电阻，单位是 Ω；t 表示时间，单位是s。
电流的二次方　
电
电阻
通电时间
内
Q＝I2Rt　
焦耳定律
【设计与进行实验】
1. 确定小灯泡正常发光的操作(移动滑片，观察电压表示数，当电压表示数为小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光)
2. 计算小灯泡电功率(P＝UI)
3. 小灯泡亮暗与实际功率的关系(实际功率越大，灯泡越亮)
实验一 小灯泡的电功率随电压的变化
V
A
实验突破
【交流与反思】
4. 小灯泡的U－I图像不是直线的原因(灯丝电阻随温度的升高而增大)
5. 不能用多次测量求出电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变，功率也改变)

实验突破
6. 探究小灯泡亮度与电压的关系
7. 实验中电压表示数太大无法测量小灯泡的额定功率，应采取的措施(减小电源电压，换阻值更大的滑动变阻器)
8. 实验中电压表大测量范围损坏，小测量范围小于小灯泡额定电压，应采取的措施(将电压表并联在滑动变阻器两端)
9. 实验评估及改进


实验突破
【设计和进行实验】
1. 被加热的材料选用煤油或空气的原因(①煤油比热容较小，温度上升快，实验现象更明显；②空气受热容易膨胀，可使U形管中液柱上升快，实验现象更明显；③都是绝缘体)
2. 实物图的连接与电路设计。
实验二 探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关
实验突破
3. 转换法的应用
(1)被加热的材料是煤油(通过温度计示数的变化量，来反映电阻丝产生电热的多少)
(2)被加热的材料是空气(通过U形管内液面高度差，来反映电阻丝产生电热的多少)
4. 控制变量法的应用
(1)被加热物质的要求(物质种类、质量、初温均相同)
(2)探究电热与电流的关系(控制电热丝阻值和通电时间相同，改变通过电热丝的电流)
实验突破
(3)探究电热与电阻的关系(控制通过电热丝的电流和通电时间相同，选择两个阻值不同的电阻丝)
(4)探究电热与通电时间的关系(控制电热丝的阻值和通过电热丝的电流相同，改变通电时间的长短)
【分析数据和现象，总结结论】
5. 表格数据的分析及相关判断(为使实验现象更明显，应选择阻值差别大的电阻丝)
6. 图像分析与判断
7. 分析现象，总结结论
实验突破
【交流与反思】
8. 实验方案的评估
9. 比热容的相关计算
10. 实验结论应用
【交流与反思】
在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
实验突破
1.如图所示是现在家庭常用的电子式电能表表盘，表盘上标有3 200 imp/(kW·h)，表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3 200次。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6 min，电能表指示灯闪烁了320次。该家用电器的额定电功率是______W，则这个家用电器可能是__________(选填“电热水壶”“台灯”或“电视机”)。
1 000　　
电热水壶　　　　　
课堂练习
2. 下表为某电烤箱铭牌的部分参数，其简化电路如图所示。当开关S闭合时，电烤箱处于_____温挡。当电烤箱在高温挡工作时，1 min 消耗的电能是________J。
额定电压 220 V
额定功率 高温挡 1 100 W
低温挡 440 W
高
6.6×104　
课堂练习

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