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(共32张PPT)
第二节 电流做功的快慢
第十六章 电流做功与电功率
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
热机
汽油机
柴油机
知识点
电功率
知1－讲
感悟新知
1
1. 物理意义 表示电流做功的快慢。
2. 定义 电功率等于电功与时间的比(比值定义法)。
3. 定义式 P= (通用公式)，表示单位时间完成的功。
在比较中提升认识：
知1－讲
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4. 电功率的单位
项目 电功W 时间t 功率P
基本单位 J s W
常用单位 kW·h h kW
单位换算关系 1 h=3 600 s 1 kW=1 000 W 1 kW· h=3.6×106 J
知1－讲
感悟新知
5. 计算式
推导：P== =IU(通用公式)。
说明：(1)这个公式的意义是一段导体的电功率等于电压与其对应的电流的乘积。
(2)三个物理量必须是同一导体、同一时刻的。
(3)单位：1 W=1 A·V。
知1－讲
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6. 推导式
由P =IU 以及I=可得计算电功率的两个推导式，即：
P= 和P= 。这两个公式只适用于纯电阻电路。
知1－讲
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深度理解
1.电功率表示做功的快慢 ，与时间有关，也与做功的多少有关。
2. 我们可以采用相同时间比功，或者采用相同功比时间的方法进行比较。
3. 比较电功率时，不能只看电功多少，还要看时间长短。
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知识链接
1. 比值定义法：就是用几个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。在初中物理中这是一个常用的方法，速度、密度、压强等物理量也用到了此方法。
2. 通用公式即适用于任何情况的公式，没有条件限制。
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[科技与能源] 2022 年北京冬奥会投入使用的冬奥场
馆“冰立方”依靠直径为13 m 的采光井及19 根导光管将自然光引入室内，每月可节约用电2 100 kW·h，这些电能可供照明功率为10 kW 的场馆正常照明 ______h。
例 1
210
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解题秘方：使用公式P=的变形式t=，注意单位的一致性。
解析：由P=可得，2 100 kW·h 电能可供照明功率为
10 kW 的场馆正常照明时间： t===210 h。
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特别提醒
基本单位与常用单位不可以混用，否则计算错误，若电功的单位是：KW·h，时间的单位一定要是h，则电功率的单位是KW。
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[中考·辽宁本溪] 如图2 所示是小明家的电能表，他家电路中可以接入用电器的最大总功率为 ______W。将电视机单独接入电路正常工作6 min，
电能表转盘转6 r，电视机的功率为
______ W。电视机正常工作1 h，消
耗的电能为 ________ J。
4 400
例2
100
3.6×105
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知1－练
解题秘方：求功率的两种方法：(1)一般计算式P=IU；
(2)定义式P=。
解析：由图2 知，该电能表的工作电压是220 V，允许通过的额定最大电流为20 A，所以他家电路中可以接入用电器的最大总功率P最大=I最大U=20 A×220 V=4 400 W；
600 r/ (kW·h)表示电路中用电器每消耗1 kW·h电能，电能表的转盘转600 r，则电能表转盘转6 r，
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知1－练
电视机消耗的电能W==0.01 kW·h； 电视机的电功率P===0.1 kW=100 W；由P=可知，电视机正常工作1 h，消耗的电能W′=Pt′=100 W×
3 600 s=3.6×105 J。
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知1－练
一题多解
第二空的第二种解法:
由600 r/(kW h) 表示电路中用电器每消耗1 kW h 电能，电能表的转盘转600 r，即每转消耗电能是6 000 J。当电能表转6 r 时，消耗的电能是3.6×104 J，由p= 得P= =100 W。
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知1－练
第三空的第二种解法：
由P=得，W=Pt，
即当t 一定时，W 与P成正比关系，即= 代入数值， =，W2=0.1 kW h=3.6×105J。
知识点
额定电压 额定功率
知2－讲
感悟新知
2
1. 额定电压与额定功率
深度理解
每一个用电器出厂时，厂家为其设立的唯一的正常工作参数。就像规格、尺寸等，是唯一的，不变的。
知2－讲
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(1)额定电压：用电器正常工作时的电压，用U 额表示。
(2)额定电流：用电器在额定电压下工作时的电流，用I 额表示。
(3)额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率，用P 额表示。
(4)三者关系：P 额=U 额I 额。
知2－讲
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2. 实际电压与实际功率
(1)实际电压：用电器实际工作时的电压。实际电压可以等于额定电压，也可以高于或者低于额定电压。
(2)实际功率：用电器在实际电压下工作的功率。
(3)二者关系：
U 实 >U 额则P 实>P 额；
U 实=U 额则P 实=P 额；
U 实知2－讲
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3. 用电器的铭牌
(1)电风扇 (2)电灯泡
铭牌上的220 V，表示该用电器的额定电压。
另外电风扇的额定功率为40 W，电灯泡的额定功率为100 W。
知2－讲
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特别提醒
实际电压可以高于额定电压，但是不能高太多，否则用电器容易烧坏。
我国家庭用电的电压为220 V，所以我们家用电器的额定电压一般也是220 V。
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知2－练
立德树人·节约能源一台“220 V，120 W”的新型液晶电视机，它的额定电压是______V，正常工作2 h 消耗的电能为__________ 。不看电视要及时切断电源，减少待机时间，可以达到_________的目的。
例 3
220
0.24 kW·h
节约电能
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解题秘方：题目中给的信息一定要看清，铭牌是用电器的规格参数，根据W=Pt 计算电能；使用公式时，注意单位一致。不看电视若待机时，电视机也消耗一定的电能。
知2－练
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解析：新型液晶电视机标有“220 V，120 W”的字样，表示它的额定电压是220 V； 正常工作2 h 消耗的电能为W=Pt=120×10－3 kW×2 h=0.24 kW·h；不看电视若待机时，电视机也消耗一定的电能，所以不看电视要及时切断电源，减少待机时间，可以达到节约电能的目的。
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知2－练
关于额定功率与实际功率的简单计算解题模型
计算时，若无特殊说明，一般不考虑温度对灯丝电阻的影响，其阻值认为是不变的。即无论灯泡是否正常发光，阻值不变。
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[中考·张家界] 图5 中电源电压保持不变，灯泡L 标有
“6 V，3 W”字样，当开关S 闭合时，灯泡L 正常发光，电流表的示数为0.8 A，则电阻R=______Ω；由于电池使用过久，电源实际电压只
有4.8 V，则该灯泡工作的实际功率
为______W(不考虑温度对灯丝电阻
的影响)。
20
例4
1.92
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解题秘方：对灯泡正常工作的正确理解有：灯泡两端电压为6 V，灯泡此时电功率是3 W，根据P=IU，可得灯泡的电流I。这是一个并联电路，电阻R 两端的电压与灯泡相同，由支路与干路的电流关系可得通过电阻的电流；对灯泡来说，不考虑温度对灯丝电阻的影响，电阻是个不变的物理量，可以先求出电阻，然后再利用电功率的推导式得出结果。
知2－练
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解析：因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L
正常发光，所以电源的电压U=UL=6 V，由P=IU 可得，通过灯泡的电流IL== =0.5 A，
知2－练
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因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过
R 的电流IR=I－IL=0.8 A－0.5 A=0.3 A，由I=可知，R的阻值R== =20 Ω。灯泡的电阻RL== =12 Ω，电源实际电压只有4.8 V 时，该灯泡工作的实际功率PL′== =1.92 W。
知2－练
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一题多解
由P= 得，P实= 和P额= ，
又因为R 不受温度的影响，即不变。
故P 实：P 额=U实2 ：U额2=(U实：U额)2，
代入数据可得，P实：3 W=(4.8 V：6 V)2，
可以解得P实=1.92 W。
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知2－练
举一反三
在一个“220 V 15 W”的灯泡两端加上110 V 的电压，其实际功率是多少？
解：由P实：P额=(U实：U额)2 可知，当实际电压是额定电压的时，实际功率是额定功率的，
故P 实= =W=3.75 W。
课堂小结
电流做功的快慢
电功率
额定电压
正常工作
额定功率
实际电压
实际工作
实际功率
物理意义
定义、定义式
计算式
推导式
P=
P=
P=IU
P=I2R