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3.6 电 能（第二课时）
有两个灯泡，一个是55W，还有一个是100W，请问把它们连入220V的电路后，哪个灯泡更亮一些？
55W
100W
为什么不是100W的更亮呢？
55W
100W
取两组电功率不同的灯泡：
220V 55W、220V 100W，分别以串联和并联的方式接到电路中，通电后，观察它们发光的亮度。
55W
100W
55W
100W
55W较亮
100W较亮
在串联和并联电路中，同一灯泡的亮暗程度是不同的。
灯泡两端的电压变大时，灯泡变亮，消耗电功率变大。
灯泡的电功率越大，灯泡越亮。
决定灯泡亮度的不是额定功率,而是实际功率。
实际电功率越大，说明电流做功越快，在相同的时间内电流对它所做的功就越多，所转化的电能就越多，所以灯泡就越亮。
对结论的解释：
实际
功率
U实
实际电压
P实
实际功率
U额
额定电压
P额
额定功率.
（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P实
=
P额
P实
<
P额
使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。这是为什么吗？
实际功率过大会损坏电器；实际功率过小电器就不能正常工作。
P实
>
P额
小灯泡的电功率跟哪些因素有关？
3．研究方法：若要研究小灯泡的电功率跟电流和电压的关系，需要运用控制变量的方法进行实验研究。
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。
1．提出问题：灯泡的电功率跟哪些因素有关呢？
探究
（一）研究电功率与电流的关系
1．需要控制相同量是… ？ 变量是… ？
2．怎样判断小灯泡电功率的大小？
3．如何选择小灯泡？
4．实验中需要观察的现象和记录的数据有哪些？
除电流外的其他条件都相同，唯一的变量是电流的大小。
测量并联电路（电压相等）中两个灯泡的电流大小
规格不同的小灯泡。
灯的电压、电流、亮度等。
研究方案：
把2只不同的小灯泡并联在电路上，从而控制小灯泡两端电压不变，用电流表分别测量通过小灯泡的电流。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。
灯L1 灯L2
条件控制(电压) 亮度(亮、暗)
电流/安
电压相同
（二）研究电功率与电压的关系
1．需要控制相同量是… ？ 变量是… ？
2．怎样判断小灯泡电功率的大小？
3．如何选择小灯泡？
4．实验中需要观察的现象和记录的数据有哪些？
除电压外的其他条件都相同，唯一的变量是电压的大小。
测量串联电路（电流相等）中两个灯泡的电压大小
规格不同的小灯泡。
灯的电压、电流、亮度。
研究方案：
把2只不同的小灯泡串联在电路上，从而控制通过它们的电流相等，用电压表分别测量小灯泡两端的电压。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电压有什么关系。
灯L1 灯L2
条件控制(电流) 亮度(亮、暗)
电压/伏
电流相同
小灯泡电功率的影响因素
小灯泡的电功率大小跟小灯泡的电流有关，
通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大。
小灯泡的电功率大小跟小灯泡的电压有关，
通过小灯泡的电压越大，小灯泡的电功率越大。
【实验结论】
实验结论1：
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。
实验结论2：
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。
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。
进一步实验表明：
电器消耗的电功率，等于这个用电器两端的电压与通过这个用电器的电流的乘积。
电功率的计算公式：P= UI
其中，P为用电器消耗的功率，U为用电器两端的的电压，I为通过用电器的电流。
【分析与论证】
计算公式:
P=UI
变形式
U=P/I
I=P/U
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
欧姆定律 I＝U/R
推导公式
P=U 2/R（已知U和R求P）
P=I 2R（已知I和R求P）
单位:
1瓦 = 1 伏·安= 1伏2/欧 =1安2 ·欧
电功率的计算
U=I·R
变形式
I=U/R
思考：
公式 P = W / t 和 P = UI有什么不同？
P=W/t
P=UI
定义公式
计算公式
决定了电功率描述的是电流做功的快慢。
反映了电功率的大小跟哪些因素有关（电流和电压）。
任何情况下都适用
P = I2R
P = U2/R
只适用纯电阻电路
电功率计算注意点:
实际电功率随电压变化而改变。若电灯泡的电阻不变，当电压发生改变时，引起电流变化，从而引起实际电功率大小变化。
灯泡亮暗由实际电功率大小决定，与额定功率无关。
已知灯泡上字样“220V 60W”，可求出电阻：
(220V)2
60W
U额2
P额
R＝ ＝ ＝806.7Ω
=(240V)2/484Ω=119.0W
会变亮
220V 100W
练习：将灯泡接在220V的电路上，通过灯泡的电流多大？这时灯泡的电阻有多大？如果改接在240V的电路上，实际功率多大？灯泡亮度如何变化？
对于纯电阻电路，
P=UI=U2/R=I2R
I=P/U
=100W/220V=0.45A
解：
R=U额2/P额 = (220V)2/100W= 484Ω
P实=U实2/R
影响
因素
计算
公式
决定了灯泡的亮度
用电器的技术参数
实际功率
额定功率
【核心概念】
4.能的转化与能量守恒
【学习内容与要求】
4.1 能的形式、转移与转化
⑩会计算用电器消耗的电能，了解用电器的额定功率与实际功率，灯泡的亮度是由其实际功率决定的。

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