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(共35张PPT)
物理 北师大版（2024）
九年级全一册
第十三章　电功和电功率
第二节　电功率
预习清单
1.电功率的物理意义:
________________。
2.电功率的定义:
_____________________________________________。
电流做功快慢
电流做的功与完成这些功所用时间的比叫作电功率
预习清单
3.电功率的符号:________;电功率的表达式:________。
4.额定电压的物理意义:
________________________________。
5.额定功率的物理意义:
________________________________________。
P
P=UI
用电器正常工作时的电压
在额定电压条件下用电器的电功率
导入新课
你观察到什么现象 这些现象说明了什么
将15 W和100 W的灯泡分别接入电路中,观察灯泡的亮度和电能表铝盘转动的快慢。
任务一：电功率
1.分组实验,体验不同的用电器消耗电能的快慢不同。
分为两组来分别探究两个不同规格电热水壶和两个不同规格的小电动机耗电能的快慢是否相同。
(1)比较不同规格的电热水壶消耗电能的快慢的主要方案:
①将相同质量的水加热到沸腾,比较加热时间。
②将相同质量的水加热相同时间,比较水的温度变化。
任务一：电功率
(2)比较不同规格小电动机消耗电能的快慢的主要方案:
①使相同的重物升高相同高度,比较提升重物所用时间。
②在相同时间内提升相同重物,比较重物被提升的高度。
问题:电能做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程,也就是用电器消耗电能的过程;那么用电器消耗电能的快慢也就是电流做功的快慢,也就是电能转化为其他形式的能的快慢,我们该用什么物理量来描述这种快慢呢
任务一：电功率
2.电功率的定义、公式和单位。
(1)定义:电流做的功与完成这些功所用时间的比叫作电功率,符号是P。
(2)公式:P=。
(3)意义:表示电流做功的快慢。
(4)单位。
国际单位:瓦特,简称瓦,用W表示。
常用单位:千瓦,用kW表示;兆瓦,用MW表示。1 kW= 103 W,1 MW=106 W。
任务一：电功率
例题1　小兰家的电视机正常工作时功率为200 W,若平均每天看电视2 h,则小兰家每月为看电视一项应付多少电费 如果每月看电视消耗的电能用来点亮一盏40 W 的白炽灯,可以让白炽灯正常工作多少小时 已知白炽灯正常工作的电压为220 V,那么该灯正常工作的电流为多大 [已知小兰家所在地电费为0.5元/(kW·h),每月按30天计。]
任务一：电功率
任务二：额定功率和实际功率
问题:我们已经学习了电功率的概念,那么用电器在不同电压下工作时,其功率会有什么变化呢
这些用电器在正常工作时的功率是多少 在其他电压下工作时的功率又会怎样
任务二：额定功率和实际功率
额定功率:在额定电压条件下用电器的电功率叫作额定功率。
举例:一个标有“220 V　1 000 W”的电饭煲,表示这个电饭煲的额定电压为220 V,额定功率为1 000 W。
实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率称为实际功率。
任务二：额定功率和实际功率
强调:实际电压可能高于或低于额定电压,因此实际功率可能与额定功率不同。
理解:用电器在额定电压下工作时,实际功率等于额定功率;在其他电压下工作时,实际功率可能大于或小于额定功率。
举例:一个“220 V　60 W”的灯泡,在220 V电压下工作时,实际功率为60 W;在110 V电压下工作时,实际功率小于60 W。
任务二：额定功率和实际功率
问题:
1.一个用电器在额定功率和实际功率下工作有什么不同
2.规格“220 V　100 W”的白炽灯泡一定比规格为“220 V　40 W”的白炽灯泡亮吗
任务二：额定功率和实际功率
演示:
并联 串联
任务二：额定功率和实际功率
例题2　小明家有一个电水壶,它的铭牌如图所示,不考虑温度对加热电阻的影响。求:
(1)电水壶加热时,在额定电压下工作
(2)电水壶正常工作时,加热电阻的阻
(3)若小明家的实际电压为200 V,则电水壶的加热时的实际功率是多少 (结果保留整数)
时的电流是多少
值是多少
任务二：额定功率和实际功率
任务三：测小灯泡的电功率
1.上一章中已经测量过小灯泡的电阻,还记得是怎么测的吗
利用电流表测出通过小灯泡的电流,再利用电压表测出小灯泡两端的电压,然后利用欧姆定律的变形公式算出了小灯泡的电阻。
问题:如果我们要测小灯泡的电功率,用哪种方法呢
任务三：测小灯泡的电功率
2.测量小灯泡的电功率。
能设计一个方案来测出小灯泡的额定功率吗
3.分别测量以下三种情况下的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压下发光。
(2)使小灯泡两端的电压大于额定电压,并观察小灯泡的亮度。
(3)使小灯泡两端的电压小于额定电压,并观察小灯泡的亮度。
任务三：测小灯泡的电功率
4.设计实验。
实验原理:P=UI。
(1)实验电路:
(2)实验器材:
小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干。
任务三：测小灯泡的电功率
(3)实验操作步骤:
①按电路图连接电路。
②合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡的发光情况,记录电流表、电压表示数。
③调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压大于额定电压,观察小灯泡的发光情况,记录电流表、电压表示数。
④调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压小于额定电压,观察小灯泡的发光情况,记录电流表、电压表示数。
⑤断开开关,整理实验器材。
任务三：测小灯泡的电功率
(4)实验数据(记录)表格:
任务三：测小灯泡的电功率
(5)总结:
①不同电压下,小灯泡的功率不同。实际电压越大,小灯泡功率越大。
②小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。
任务三：测小灯泡的电功率
点拨:
(1)按电路图连接电路时注意:
①连接过程中开关应始终处于断开状态。
②根据小灯泡的额定电压值,估计电路中电流、电压的最大值,选择合适的量程,并注意正、负接线柱的连接及滑动变阻器的正确接法。
③连接好以后,检查一遍电路,保证连接正确。
任务三：测小灯泡的电功率
(2)合上开关前,应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是阻值最大位置并调整。
(3)调节滑动变阻器的过程中,要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小,怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
任务三：测小灯泡的电功率
拓展延伸——实验中容易出现的问题:
1.实验中容易出错的是滑动变阻器,阻值最大的位置一错,滑动变阻器阻值就从想象中的最大成为实际的最小。合上开关就容易使电表偏转过大。
2.电流表、电压表的接线柱如果接反了,表针“反打”也会损坏电表。所以实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好,然后再连接,这样接起来不容易出错便于检查。
任务三：测小灯泡的电功率
3.实验过程中,滑动变阻器开始在阻值最大的位置,调节的时候阻值从大到小,小灯泡两端的电压会从小变大。测量时先测额定电压,这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分,容易观察。
任务三：测小灯泡的电功率
结论:
用电器在高于额定电压的电压下工作时,实际功率大于额定功率,但工作不正常,使用寿命短;用电器在低于额定电压的电压下工作时,实际功率小于额定功率,工作也不正常。
核心总结
1.电功率
(1)物理意义:描述电流做功快慢。
(2)定义:电流做的功与完成这些功所用时间的比叫作电功率。
(3)公式:P=UI。
(4)单位:瓦特(W)
2.额定电压与额定功率
额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:在额定电压条件下用电器的电功率。
课堂评价
1.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察 ( )
A.电流表的示数
B.电压表的示数
C.灯泡的发光情况
D.变阻器滑片的位置
B
课堂评价
2.在今年的实验技能考试中,实验桌上准备的器材有:学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测小灯泡及导线若干,在做测量小灯泡的电功率实验时,小明在连接电路的过程中,由于疏忽,把两表的位置给颠倒了,其他连接正确无误,当开关闭合后,所产生的现象是 ( )
A.电流表将被烧坏
B.电压表将被烧坏
C.电压表有读数、电流表的读数几乎为0
D.电流表有读数、电压表的读数几乎为0
C
课堂评价
3.一个灯泡标有“12 V　24 W”的字样,这个灯泡的电阻为______Ω,灯泡正常工作时电流是______A。如果接到6V电压下,电流是______A,实际功率是______W。
6
2
1
6
课堂评价
4.有些电视机只要插上电源插头,处于待机状态,耗电量为6~8 W。如果每天待机18 h,耗电功率按8 W 计算,一天将耗电______度。若能及时断开用电器电源,每月可以节约电费大约______元(民用电价为0.45元/度,每月按30天计算,结果保留两位小数)。
0.144
1.94
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