粤教版高二2.5电功率

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高中物理第二章电路第五节电功率课件粤教版选修3_1

即学即用 1.判断下列说法的正误. (1)电功率越大，表示电流做功越多.( × ) (2)电功W＝UIt可以用来计算所有电路中电流所做的功.( √ ) (3)电热Q＝I2Rt可以用来计算所有含有电阻的电路中产生的焦耳热.( √ ) (4)电动机消耗的电能，一部分转化为机械能，一部分转化为线圈内阻上的内能.
3.纯电阻电路和非纯电阻电路 (1)纯电阻电路：只有电阻元件的电路. 在纯电阻电路中，电场力所做的功等于电流通过这段导体所产生的热量.电能全部转化为内能，如电炉、电烙铁、电热毯、电热水器、电熨斗等. (2)非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路. 在非纯电阻电路中，电能除一部分转化为内能外，其他部分转化为机械能或化学能 .
(5)电源的效率：η＝PP出总×100%＝UE×100%，对于纯电阻电路，η＝R＋R r×100%.
2.串、并联电路的总功率 (1)串联电路：P总＝U总I＝(U1＋U2＋U3＋…)I＝P1＋P2＋P3＋… (2)并联电路：P总＝UI总＝U(I1＋I2＋I3＋…)＝P1＋P2＋P3＋… 从能量转化的角度看，无论是串联电路还是并联电路，无论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电路消耗的总功率均等于电路中各电阻消耗的功率之和.
图3
根据欧姆定律可求出电路中的电流 I＝UR11＝2.0 A
电源的总功率P总＝EI＝20 W
(2)电源的输出功率；答案 18 W 解析电源的输出功率P出＝EI－I2r＝18 W
(3)电动机消耗的电功率，以及将电能转化为机械能的功率.
答案 12 W 8 W 解析根据闭合电路的欧姆定律，电动机两端的电压U2＝E－U1－Ir＝6 V 电动机消耗的电功率P电＝U2I＝12 W 电动机将电能转化为机械能的功率，就是电动机的输出功率P机＝U2I－I2R0＝8 W.

高中物理2.5电功率学案粤教版选修3_1

第五节电功率1．知道电功的概念，能用其表达式进行有关计算．2．知道电功率的概念，能用其表达式进行有关计算．3．知道焦耳定律，能用其表达式进行有关计算．4．体会电功与电热的区别．5．了解焦耳定律在生活生产中的应用．1．所谓电流做功，实质上是导体中的电场对自由电荷的力在做功．2．电流在一段电路中所做的功等于这段电路电压、电路中的电流、时间三者的乘积，即W ＝UIt ．3．电热Q ＝I 2Rt ，热功率P ＝I 2R ．4．在纯电阻电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W ＝Q ，则计算电功和电热时，可采用公式W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2R t ＝Pt 中的任一形式进行计算．在非纯电阻电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒．此时有W ＞Q ，则计算电功只能用公式W ＝UIt ，计算电功率只能用公式P ＝UI 进行计算；计算电热只能用公式Q ＝I 2Rt ，计算电热功率只能用公式P ＝I 2R 进行计算．5．闭合电路中能量转化关系：EI ＝U 外I ＋U 内I ，电源提供的能量一部分消耗在外电路上，转化为其他形式的能量；另一部分消耗在内电阻上，转化为内能．电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力．节约用电小窍门电饭煲省电小窍门现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲．使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以减少热量损失．当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用．电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命．尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间．电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵，一般都在500元至800元之间．电视机省电小窍门电视机节能可以通过如下几条途径：首先控制好对比度和亮度．一般彩色电视机最亮与最暗时的功耗能相差30瓦至50瓦，建议室内开一盏低瓦数的日光灯，把电视对比度和亮度调到中间为最佳．其次控制音量，音量大，功耗高．第三个省电的办法是观看影碟时，最好在AV状态下．因为在AV状态下，信号是直接接入的，减少了电视高频头工作，耗电自然就减少了．第四是看完电视后，不能用遥控器关机，要关掉电视机上的电源，因为遥控关机后，电视机仍处在整机待用状态，还在用电，一般情况下，待机10小时，相当于消耗半度电．最后是给电视机加防尘罩．这样可防止电视机吸进灰尘，灰尘多了增加电耗．空调省电小窍门1．空调使用过程中温度不能调得过低．因为空调所控制的温度调得越低，所耗的电量就越多，故一般把室内温度降低6至7度就行了．2．制冷时室温定高1度，制热时室温定低2度，均可省电10%以上，而人体几乎觉察不到这微小的差别．3．设定开机时，设置高冷/高热，以最快达到控制目的；当温度适宜时，改中、低风、减少能耗，降低噪音．4．“通风”开关不能处于常开状态，否则将增加耗电量．5．少开门窗可以减少房外热量进入，利于省电．6．使用空调器的房间，最好使用厚质地的窗帘，以减少凉空气散失．7．室内、外机连接管不超过推荐长度，可增强制冷效果．8．安装空调器要尽量选择房间的阴面，避免阳光直射机身．如不具备这种条件，应给空调器加盖遮阳罩．9．定期清除室外散热片上的灰尘，保持清洁．散热片上的灰尘过多，可大幅度增加耗电量．冰箱省电小窍门目前市场上出现的A＋＋级节能冰箱比普通的冰箱要省电．家庭用的节能冰箱一般消耗0.5～0.8度/天，而普通冰箱一般耗电1～1.5度/天，大约可以省一半电．另外，使用冰箱的过程中，应注意以下问题：1．冷藏物品不要放得太密，留下空隙利于冷空气循环，这样食物降温的速度比较快，减少压缩机的运转次数，节约电能．2．在冰箱里放进新鲜果菜时，一定要把它们摊开．如果果菜堆在一起，会造成外冷内热，就会消耗更多的电量．3.对于那些块头较大的食物，可根据家庭每次食用的份量分开包装，一次只取出一次食用的量，而不必把一大块食物都从冰箱里取出来，用不完再放回去．反复冷冻既浪费电力，又容易对食物产生破坏．4.解冻的方法有水冲、自然解冻等几种．在食用前几小时，可以先把食物从冷藏室(4度左右)里拿到微冻室(1度左右)里，因为冷冻食品的冷气可以帮助保持温度，减少压缩机的运转，从而达到省电目的．冰箱的摆放也有讲究，一般应该注意以下两个问题：1.在摆放冰箱时，一般应在两侧预留5～10厘米、上方10厘米、后侧10厘米的空间，可以帮助冰箱散热.2．不要与音响、电视、微波炉等电器靠得太近．一、单项选择题1．对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是(D)A．通过的电流大的灯泡 B．两端电压大的灯泡C．电阻值大的灯泡 D．消耗电功率大的灯泡解析：在电路中灯泡的亮度是由实际功率的大小决定的．2．关于电功和焦耳热，下列说法错误的是(B)A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtB．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtC．在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q＝I2RtD．在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q＝UIt解析：在非纯电阻电路中，电功大于电热，计算电功只可用公式W＝UIt.3．下面是某电热水壶的铭牌，由此可知该电热水壶正常加热1 min产生的热量为(D)A.1.80×103 J B．1.10×104 JC．1.32×104 J D．1.08×105 J4．有四个电源，电动势均为8 V，内阻分别为1 Ω、2 Ω、4 Ω、8 Ω，今要对R＝2 Ω的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大(A)A．1 Ω B．2 ΩC．4 Ω D．8 Ω解析：“外电阻等于内电阻(R ＝r )时，外电路上的电功率有最大值”只适用于电源确定而外电阻可选择的情形，而本题实属外电阻确定而电源内阻可选的情况，两者意义不同，不可混为一谈．由P ＝I 2R 可知，R 上消耗的功率P ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫E R ＋r 2R ＝2⎝ ⎛⎭⎪⎫82＋r 2.显然，r 取最小值1 Ω时，P 有最大值，应选A 项．二、不定项选择题5．关于电功和电功率以下说法正确的是(ACD )A ．含有电动机的电路中电功要用公式W ＝UIt 来计算B ．在一切电路中电功都等于电热C ．对任何用电器，电功率公式P ＝UI 均适用D ．当二极管两端加的电压为U ，流过它的电流为I ，此时二极管的电阻可以用R ＝U I来计算解析：计算电功的公式就用W ＝UIt ，A 项正确．在非纯电阻电路中电功大于电热，B 项错误．从公式出发知C 、D 两项正确．6．在如图所示的图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知(ABCD )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为4 WD ．电源的效率为66.7 %解析：直线Ⅰ与纵轴的交点表示电源电动势，为3 V ，直线Ⅰ的斜率的绝对值表示电源内阻，为0.5 Ω，选项A 正确；直线Ⅱ的斜率表示电阻R 的阻值为1 Ω，选项B 正确；电源输出电压为U ＝2 V ，电流为2 A ，电源输出功率为4 W ，选项C 正确；电源效率η＝P 出P 总＝U E ＝23×100 %≈66.7 %，选项D 正确． 7．不考虑温度对电阻的影响，对一个“220 V ，40 W ”的灯泡，下列说法正确的是(BD )A ．接在110 V 的电路中时的功率为20 WB ．接在110 V 的电路中时的功率为10 WC ．接在440 V 的电路中时的功率为160 WD ．接在220 V 的电路中时的功率为40 W8．(2014·深圳模拟)如图所示，电阻R 1＝20 Ω，电动机绕线电阻R 2＝10 Ω，当开关S 断开时，电流表的示数是I 1＝0.5 A ；当开关S 闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，此时电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应满足(BD )A ．I ＝1.5 AB ．I <1.5 AC ．P ＝15 WD ．P <15 W解析：当开关S 断开时，电动机没有通电，欧姆定律成立，所以电路两端的电压U ＝I 1R 1＝10 V ；当开关S 闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压U ＝10 V ，通过电动机的电流应满足U-I 2>I 22R 2，故I 2<1 A ；所以电流表的示数I <1.5 A ，电路消耗的电功率P ＝U-I <15 W ，故B 、D 两项正确，A 、C 两项错误．三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)9．规格为“220 V ，36 W ”的排气扇，线圈的电阻为40 Ω，求接上220 V 电压后，排气扇转化为机械能的功率和发热功率分别为多少？解析：由P ＝U-I ，得电流为I ＝P U ＝36220A ，热功率为P 热＝I 2R ＝1 W ，机械功率为P 机械＝P －P 热＝35 W.答案：1 W 35 W10．如图所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝0.5 Ω，“8 V ，16 W ”的灯泡恰好能正常发光，电动机M 绕组的电阻R 0＝1 Ω.求：(1)路端电压；(2)电源的总功率；(3)电动机的输出功率．解析：分析电路可知灯泡与电动机呈并联关系，为非纯电阻电路．(1)因为灯泡恰能正常发光，故其两端电压(即路端电压)为8 V.(2)电路中总电流I ＝E －U r ＝10－80.5A ＝4 A ，则电源的总功率为P ＝EI ＝10×4 W ＝40 W.(3)通过灯泡的电流I L ＝P L U ＝168A ＝2 A ，通过电动机的电流I M ＝I －I L ＝2 A ，电动机的热功率P 热＝I 2M R 0＝22×1 W ＝4 W ，电动机的输出功率P 出＝UI M －P 热＝8×2 W －4 W ＝12 W.答案：(1)8 V (2)40 W (3)12 W。

广东省陆河外国语学校高中物理《2.5 电功率(2课时)》教案粤教版选修31

第一课时： 1、电流 .（1）定义：单位时间内通过导线某一截面的电荷量。

（2）表达式：tqI =，其中q 指的是时间t 内通过导线某一截面的总电荷量。

（3）规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电子移动的方向为与形成的电流方向相反。

（4）矢标性：标量。

注意虽然电流有方向，但并不是矢量，矢量跟标量的根本区别不在于是否有方向，而在于它们的运算法则，遵循平行四边形定则的是矢量，遵循代数和的是标量。

2、电功率 .（1）电功：电场力对自由电荷做功，在一段电路中电场力所做的功称为电功。

即通常说的电流所做的功。

电功 W =qU =ItU ，即W =UIt （定义式，普遍适用）电功的单位：焦耳（J ）、千瓦时（k W h ） 1 k W h =3.6×106J（2）电功率指的是单位时间（即1秒钟）内电流所做的功。

通常电功率用P 表示。

即 UI tUIt t W P ===（定义式，普遍适用）电功率的单位：瓦特（W ）还有千瓦（k W ） 1W=1J /s=1VA（3）在纯电阻电路中，欧姆定律适用，（有关纯电阻电路和非纯电阻电路详细见P6）则电功率可化为RU R I UI P 22===3、焦耳定律 .（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。

（2）表达式：Q =I 2Rt （注意：焦耳定律是实验得出来的定律，不是根据欧姆定律推理出来的）4、电热和热功率 .（1）电热：电流通过导体产生的热量（电能转化为内能的部分），可根据焦耳定律Q =I 2Rt 求得。

（2）热功率：单位时间内的发热量通常称为热功率。

即表达式为R I tQP 2==热 5、电功与电热的区别与联系.（1）在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热。

即W =UIt = I 2Rt从此能量关系等式可知，在纯电阻电路中，欧姆定律适用。

（2）在非纯电阻电路中，电路消耗的电能大部分电能转化为其他形式的能（例如电流通过电动机，电能转化为机械能），另一小部分电能不可避免地转化为电热Q =I 2Rt ，根据能量守恒，有其它其它W Rt I W Q UIt W +=+==2很明显，⇒>⇒>IR U Rt I UIt 2在非纯电阻电路中，欧姆定律不适用。

高中物理《功率》教案2 粤教版必修2

功率一、教学目的：1．知道功率是表示做功快慢的物理量。

2．理解功率的概念，能运用功率的公式P=W /t 进行有关计算。

3．正确理解公式P=FVcosα的意义，知道什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。

二、重难点1．理解功率的概念是本节的重点。

2．瞬时功率和平均功率计算是本节的难点。

3．机车起动问题是本节课对学生的一个能力培养点。

三、教学方法讲授、讨论、练习。

四、教具重物、小车五、教学过程：（一）引入新课不同的物体做相同的功，所用的时间一般是不同的，也就是说，做功的快慢不相同。

一台起重机能在1min内把1t的货物提到预定的高度，另一台只用30s就可以完成。

第二台起重机比第一台做功快一倍。

在物理学中，做功快慢和功率来表示。

运动的快慢用ta∆∆=/表示，我们把描述力VSV/=表示；速度变化快慢用t做功快慢的物理量定义为功率，这是物理学中的一个重要概念。

（二）进行新课1．功率的概念（1）定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率。

定义式：P=W/t（2）单位：国际单位为瓦(W)，技术上常用“千瓦”（KW ）作功率单位。

1W=1J/S ，1KW=1000W 。

（3）功率的物理意义：功率是描述力对物体做功快慢的物理量功率大的做功快。

不论在什么条件下，只要明确了功W 和所用时间t ，就可求出相应的功率。

（4）功率是标量。

由于功有正负，相应的功率也有正负。

功率的正负不表示大小，只表示做功的性质，即动力的功率为正，阻力的功率为负，计算时不带符号，只计绝对值。

根据W=FScos α和v=S/ t,可得P=Fvcos α。

若F 、S 同向，可简化为P=Fv 。

（5）功率的另一表达式：P=Fvcos α。

F ：对物体做功的力。

v ：物体运动的速度。

α：F 与v 的夹角。

2．平均功率和瞬时功率（1）平均功率：描述力在一段时间内做功的快慢，用P=W/t 计算，若用P=Fvcos α，V 为t 时间内的平均速度。

2018秋高中物理粤教版选修3-1课件：2.5电功率

典题例解
触类旁通
迁移应用
一、电功和电功率 1.W=UIt和P=UI 电功和电功率的定义式,适用于一切电路. 2 �� 2.对纯电阻电路,电功公式还可以写成 W= t=I2Rt.电功率公式还
可以写成 P= =I2R.
��
2
��
3.额定功率和实际功率 (1)额定功率:指用电器正常工作时的功率,当用电器两端电压达到额定电压时,电流也将达到额定电流,功率达到额定功率,通常用电器上标的值指的就是额定值,如标有“220 V 40 W”字样的灯泡, 其额定电压为220 V,额定功率为40 W. (2)实际功率:指用电器在实际电压下的电功率,只有当实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率.用电器的实际功率应小于或等于额定功率.
自主预习
一二三知识精要思考探究
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
【例1】 (多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法,正确的是( ) (导学号51120065) A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多 ��2 2 B.W=UIt适用于任何电路,而W=I Rt= t 只适用于纯电阻电路 �� C.在非纯电阻电路中,UI=I2R D.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路思路分析：本题考查的是电功、电功率和焦耳定律,关键是正确区分电功和电功率.
自主预习
一二三知识精要思考探究
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
试从力的角度和能的角度分析电功的实质是什么? 答案：(1)从力的角度看,电流做功的实质是电场力对自由电荷做功. (2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式能的过程, 电功的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的多少.

【物理】2.5《电功率》课件(粤教版选修3-1)

2.5 电功率
复习功和功率的概念
w=fs p=w/t=fs/t=fv p=fv 什么是电功和电功率呢？
电流做功的实质:电场力推动电荷做功，电能转化为其它形式的能
【功能多样的用电器】
——用电器是用电来工作的器具，它们共同的特点是要
消耗电能，靠电流做功来工作。
一.电功和电功率
1.电功 W
——在一段电路中电场力对运动电荷所做的功称为电功。
实践与拓展
一台电风扇的主要技术参数是：额定电压为220V，额定输入功率为60W。让这台电风扇与“220V，60W 的灯泡同时通电工作，请你用手靠近他们的发热部分你能感觉到哪一个的温度高？为什么？
A.电扇和电吹风
)
B.白炽灯和电烙铁
C.电炉和电熨斗
D.电解槽
四.闭合电路中的功率
由闭合电路欧姆定律知：E=U外+U内
得：IE=IU外+IU内此式反映了闭合电路中的能量转化关系。
其中：IE——表示电源提供的电功率 IU外——表示外电路消耗的电功率 IU内——表示内电路消耗的电功率
【阅读材料】电饭煲的工作原理磁钢限温开关双金属片自动开关
通常也说成电流所做的功。单位:焦耳（J）
W IUt
2.电功率 P ——单位时间内电流所做的功称为电功率。单位:瓦特（W）
W P IU t
二.焦耳定律和热功率
电热器——利用通电后发热来工作的用电器。【问题】为什么有些用电器通电后会发热呢？
——当电流流过导体时，自由电子与金属中的正离子会发
２、非纯电阻电路
电路中含用电动机、电解槽等。只有部分电能转化为内能。实验研究：
V
Ｗ＝ＵＩｔ＞Q ＝Ｉ2ＲｔＵＩｔ＝Ｉ2Ｒｔ＋Ｅ其他

高中物理第二章电路 2.5 电功率教案粤教版选修3-1-粤教版高二选修3-1物理教案

2.5电功率教学目的1．理解电功和电功率的概念2．知道焦耳定律及其在生活，生产中的应用3．理解闭合电路中的功率关系重点难点重点：电路中各个元件功率关系难点：非纯电阻电路元件的功率与发热关系方法手段讲授法、归纳法、互动探究法，理论推导法教学过程设计一．引入新课教师：用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。

学生：（1）电灯把电能转化成内能和光能；（2）电炉把电能转化成内能；（3）电动机把电能转化成机械能；（4）电解槽把电能转化成化学能。

教师：用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。

电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢？本节课我们学习关于电功和电功率的知识。

（二）进行新课1、电功和电功率教师：请同学们思考下列问题（1）电场力的功的定义式是什么?（2）电流的定义式是什么?学生：（1）电场力的功的定义式W=qU（2）电流的定义式I=tq教师：投影教材图2.5-1（如图所示）如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，过程设计教产生的热量为Q=I2Rt教师指出：这个关系最初是物理学家焦耳用实验得到的，叫焦耳定律，同学们在初中已经学过了。

学生活动：总结热功率的定义、定义式及单位。

热功率：（1）定义：单位时间内发热的功率叫做热功率。

（2）定义式：P热=tQ=I2R（3）单位：瓦（W）［演示实验］研究电功率与热功率的区别和联系。

（投影）实验电路图和实验内容：取一个玩具小电机，其内阻R=1.0 Ω，把它接在如图所示的电路中。

（1）先夹住电动机轴，闭合电键，电机不转。

调整滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为0.50 V，记下电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。

（2）再松开夹子，使小电机转动，调整滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.0 V（此电压为小电机的额定电压），记下电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。

2014-2015学年高二物理粤教版选修3-1课件：2.5 电功率第2课时

断开后， UC′＝E， Q′＝C·UC′ 流过R1的电荷量 ΔQ＝Q′－Q＝CUC′－CUC
＝1.2×10－4 C
知识储备
学习探究
自我检测
针对训练 2 如图所示电路中，电源电动势 E＝9 V，内阻 r＝2 Ω，定值电阻 R1＝6 Ω，R2＝10 Ω，R3＝6 Ω，电容器的电容 C＝10 μF. (1)保持开关 S1、S2 闭合，求电容器所带的电荷量. (2)保持开关 S1 闭合，将开关 S2 断开，求断开开关 S2 后流过电阻 R2 的电荷量.
的总电阻增大或减小，引起闭合电路的电流发生变化，致使外电压、部分电路的电压和部分电路的电流、功率等发生变化.是一系列的“牵一发而动全身”的连锁反应. 2.思维流程：
知识储备
学习探究
自我检测
例1 (单选)在如图所示的电路中，R1、
U路
R2和R3皆为定值电阻，R4为可变电阻，
电源的电动势为E，内阻为r，设电流表
R并R1 RR1 2 R2 R串 R串＞R2 R并＜R1
＞
知识储备
学习探究
自我检测
再见
答案 (1)3×10－5 C (2)6×10－5C
知识储备
学习探究
自我检测
1．(闭合电路的动态分析) (单选)在如图
所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移
动时，则
( D)
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
10 Ω的两个电阻R1、R2分别接在同一电
源上,结果R2上消耗的功率P2比R1上消
耗的功率P1大，则
()
A．电源内阻一定小于4 Ω
B．两电阻串联后接此电源，外电路总

高中物理2.5电功率2课时教案粤教版选修31

广东省陆河外国语学校高中物理《2.5 电功率（2课时）》教案（粤教版选修3-1）第一课时： 1、电流 .（1）定义：单位时间内通过导线某一截面的电荷量。

（2）表达式：tqI =，其中q 指的是时间t 内通过导线某一截面的总电荷量。

（3）规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电子移动的方向为与形成的电流方向相反。

（4）矢标性：标量。

2、电功率 .（1）电功：电场力对自由电荷做功，在一段电路中电场力所做的功称为电功。

即通常说的电流所做的功。

通常电功率用P 表示。

（2）热功率：单位时间内的发热量通常称为热功率。

即表达式为R I tQP 2==热 5、电功与电热的区别与联系.（1）在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热。

即W =UIt = I 2Rt从此能量关系等式可知，在纯电阻电路中，欧姆定律适用。

粤教版高二物理选修31课件：2.5电功率 3

3．用电器的额定功率是用电器长期正常工作时的最大功率，也就是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率，用电器的实际功率是用电器在实际工作时消耗的电功率．为了使用电器不被烧毁，要求实际功率不能大于其额定功率．
即时应用 (即时突破，小试牛刀)
1．(单选)关于电功的说法中，错误的是( ) A．导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功 B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程 C．电流做功消耗的能量，由电源供给 D．电功就是电能解析：选D.根据电场力做功的定义及特点，可以判断A、B、C均正确．电功是电能转化为其他形式能量的量度，功和能量是不同的概念，D错，故正确答案为D.
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/222021/11/222021/11/2211/22/2021
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/222021/11/22November 22, 2021
功率一般是热功率．
公式EI＝U外I＋U内I也是一个能量转化和守恒的体现，它表明电源工作的过程是将电能转化为
其他形式的能的过程，在此过程中，能量的总
量是不变的，因此可以用能量守恒定律来进行
有关的计算．
5．电源的效率：η＝PP外＝UEII＝UE＝R＋R r
6．电源的输出功率与外电阻之间的关系：P 出＝UI＝RE＋2Rr2＝R－R Er22＋4r 从上式可以看出： (1)当 R＝r 时，电源的输出功率最大，Pm＝E4r2，此时电源的效率为 η＝50%；

高中物理2.5《电功率》教案1(粤教版选修31)

高中物理 2.5 《电功率》教课设计1（粤教版选修31）电功率教课设计【教课构造】一、电功电功、电功率、电热是本章书的重要观点，也是学生学习的难点，教课过程中一定给予足够的重视。

1. 复习电场力做功：W=U q， U 为电场中两点间电势差，在电路中即为导体两头电压，q 为电量，电路中为流过导体截面电量。

2.电功：电流做的功简称电功。

导体两头加上电压，导体内成立电场，在电场力作用下自由电子定向挪动，形成电流，电场力做功，又说成电流做功。

W=UI t，电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两头电压、电路中的电流强度和通电时间成正比。

3.电流做功，把电能转变为其余形式的能(1)电流经过纯电阻（电灯，电炉子等）电路做功，把电能转变为内能。

(2)电流经过电解液做功，把电能转变为化学能。

(3)电流经过电动机做功，把电能一部分转变为内能，一部分转变为机械能。

二、电功率1. 定义：电流所做的功跟达成这些功所用时间的比值叫电功率，用p 表示电功率则p W=UI，p 的单位：瓦特W，U：伏特V I：安培A。

t2.物理意义：电功率表示电流做功的快慢，亦为单位时间电流做的功。

灯越亮电功率越大。

3. 额定电压：用电器安全正常工作的最大电压。

平时照明灯泡额定电均为220V，机床上用的灯泡额定电压为36V。

额定功率：用电器安全正常工作的最大功率。

照明灯泡上标有220V 60W， 60W 即为额定电功率。

额定电功率是依据用电器自己构造而决定的。

4. 注意差别额定功率和实质功率。

实验：把“ 220V 30W”和“ 220V 100W”的灯泡并联在220V 电路上和串连后接入220V 电路上，察看灯泡发光状况，并接在 220V 电路上时，两个灯的电压都是额定电压，电功率均为额定功率， 100W的灯比 30W的灯亮好多，串连后接在 220V 电路上，察看到的现象是两个灯都不如并联时亮，且 30W灯比 100W灯亮，由此可知：①两个灯的电功率都不是额定功率，都小于额定功率，应称为实质耗费功率，②额定功率大的灯实质耗费功率不必定大，应由灯两头实质电压和流过灯的实质电流决定。

高中物理第二章电路2.5电功率知识导学案粤教版选修

第五节电功率问题研究用电器通电后，可将电能转变为其余形式的能量 . 请你列举生活中常用的用电器，并说明其能量转变状况答案：电灯把电能转变成内能和光能，电动机把电能转变为机械能，电磁炉将电能转变为内能自学导引1. 电功是指 ____________ 通过一段电路时 , 自由电荷在 ____________ 的作用下做____________时 , 电场力对自由电荷做的功, 电功的计算公式是____________答案 : 电流电场力定向挪动2. 单位时间内电流所做的功叫____________, 电功率的计算公式是____________答案 : 电功率P=UI3.电场力对电荷做功的过程是电能转变为 _________________的过程 , 在一段只有电阻元件的_________________ 中 , 电能将转变为热量 , 热量的计算公式是 _________________, 这就是_________________. 与电阻发热对应的功率叫 _____________, 其计算公式是____________答案 : 其余形式的能纯电阻电路2焦耳定律热功率2 Q=I Rt P=I4.在一般的用电器工作的电路中 , 用电器实质耗费的功率不可以用公式____________ 计算 ,而应当用公式____________ 计算 , 这是因为一般用电器不必定是____________, 它的主要功能也并不是将电能转变为____________答案 : P=I 2 R P=UI纯电阻元件热能5.在包括电源在内的闭合电路中 , 电源工作时 , 电路中耗费的总功率是 ____________, 它表示 , 电源供给的能量一部分耗费在____________, 转变为内能转变为其余形式的能____________,, 另一部分耗费在答案 : EI=U 外 I+U 内 I外电路上内电路上疑难分析电功和电功率的计算【例 1】对于计算电功率的三个公式P=UI,P=I2R,P=U2 /R的合用范围, 以下说法中正确的是 (A.这三个公式的合用范围同样B.第一个公式广泛合用 , 后两个公式只合用于纯电阻电路C.第一个公式只合用于纯电阻电路 , 后两个公式广泛合用D.三个公式的合用范围与电路的连结方式没关分析：三个计算电功率的公式中,P=UI 是广泛合用的 , 在任何电路中, 均能够用该公式计22算电功率 , 而 P=I R 和 P=U/R 只合用于纯电阻电路 . 此外 , 电路的连结方式其实不影响电路顶用电器的性质 , 选项 BD正确答案：温馨提示 : 弄清电功率计算公式的物理意义是判断的重点 , 明确三个公式的互相联系是确立答案的基础电功率和热功率的计算【例 2】一接在 220 V 电压的电路中正常工作的电电扇，经过电扇电动机的电流为0.5 A，测得电扇电动机线圈电阻为 5 Ω.求：（ 1）电电扇的输入功率；（ 2）电电扇每分钟耗费的电能；（ 3）电动机工作时，因导线发热损失的功率；（ 4）它的最大输出功率分析：电电扇工作时将电能大多数转变为机械能，同时因为导线发热转变为热能（ 1）电电扇的输入功率 P 输入（ 2）电电扇每分钟耗费的电能E 电 =W=UIt=110×60 J=6.6 ×10 3 （ 3）发热功率 P 热 =I 2r=0.5 2（ 4）最大输出功率 P 输出 =P 电功 -P 热=110 W-1.25 W=108.7温馨提示：这是一道含电动机的题目，属于非纯电阻电路，电功率、热功率、输出功率的数值不等，要注意它们的算法的差别 .P 电功 >P 热， P 电功 >P 输出闭合电路中相关功率的计算【例 3】如图 2-5-1所示， R 1=8 Ω，电源的电动势 E=8 V ，内阻 r=2 Ω .R 2 为变阻器 .问：图 2-5-1（ 1）要使变阻器获取的电功率最大，R 2 的值应是多大？这时 R 2 的功率是多大？（ 2）要使 R 1 获取最大的电功率， R 2 的取值是多大？ R 1 的最大功率是多大？这时电源的效率为多少？（ 3）调理 R 2 的阻值，可否使电源有最大的功率E 2/4r 输出？为何？解析 : （ 1 ）变阻器阻值 R=R +r=10 Ω时，获取最大电功率21E 2 82 1.6WPm24 W4R 210(2) 当 R 2=0 时，经过 R 1 的电流最大， R 1 获取最大电功率P m1 ( E ) 2 R 1 5.12W .R 1 r这时电源的效率R 180%R 1 r(3) 不可以 . 因为即便 R 2=0，外电路电阻 R 1 也大于 r, 因此电源不行能有 E 2/4r 的功率输出 . 在此题中，当 R 2=0 时电源的输出功率即为能输出的最大功率答案 : （1） Ω 1.6W80% (3) 不可以原因略温馨提示： ①电源的输出功率2E 2E2. 当 R=r 时， PP 出 I R( R r ) 2R( R r ) 24rRE 2E 2出有最大值 P m4R4r②议论 R 2 的功率时，可将 R 1 看作内阻 .用电器最正确连结方式【例 4】额定电压都是的电路中，使电灯均正常发光110 V ，额定功率P a=100 W， P b=40 W的 A、 B 两灯，接在.R 是变阻器，能使电路耗费的电功率最小的电路是图220 V2-5-2中的（）图 2-5-2分析：由2a b图中有a bR=U/P 可知 R <R，依据串连分压， A U <110 V 、 U >110 V ，两灯不可以正常工作，因此 A 错 .B 图中 A 和变阻器并联后的电阻比 A 的电阻还要小，即仍有U <110aV.U b=110 V, 因此 B 错 .C 和 D 图中两灯电压均有可能为110 V ，此时再看电路耗费的功率， C 图中灯 A 耗费功率100 W，灯 B 和变阻器并联后的阻值与灯 A 相等，因此电路耗费的总功率为 200 W，D 图中 A、 B 两灯并联后的阻值与变阻器相等，因此变阻器耗费的功率为140 W，电阻耗费的总功率为280 W. 答案为温馨提示：详细算出正常工作的电路耗费的实质功率进行比较拓展迁徙电子节能灯当前市场上有一种电子节能灯, 人们经常为选择哪一种灯更好而犹豫不决下表为电子节能灯与白炽灯对比较的一组数据, 你将作出如何的选择功率 (W)光通 (lm)光效 (lm)寿命 (h)售价(元/ 只)每度电费 ( 元)白炽灯605509.16 1 000 1.50.61节能灯1155050 5 000300.61表中的功率是指用电器的额定功率; 光通是指单位面积经过的光能; 光效是指光通和功率的比值 , 依据上表可联系哪些物理知识, 并作出你的选择答案 : 比较耗电花费、寿命、售价, 可选择节能灯。

2015-2016高中物理 2.5电功率课件粤教版选修_OK

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知识点二焦耳定律、热功率
1．电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，即 Q＝I2Rt.
注意：Q＝I2Rt 是电热的定义式，可求任何电路中电流 I 通过电阻 R 时产生的热量(电热)．
(1)焦耳定律的微观解释．电流通过导体的时候，做定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离子碰撞．由于这种碰撞，电子在电场力的加速作用下获得的动能，不断传递给金属正离子，使金属正离子的热实质：电流的热效应实质上是电能通过电流做功转化为内能．
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2．单位时间内电流通过导体发热的功率叫热功率．热功率即电能转化为内能的功率，即 P＝Qt ＝I2R.
3．纯电阻电路和非纯电阻电路． (1)如果一段电路中只含有电阻元件，称之为纯电阻电路，其基本特点：电流通过纯电阻电路时，电流做的功全部转化为电热，且电功率和热功率相等．如：电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯等． (2)如果电路中除了含有电阻外，还包括电动机、电解槽、日光灯等能够把电能转化为其他形式能的用电器，这种电路称为非纯电阻电路，其特点是：电流通过电路时，电流做的功除了转化为内能外，还要转化为其他形式的能．如：机械能、化学能等．
解析：非纯电阻电路中一定有电功大于电热．
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知识点三闭合电路中的功率
1．电源消耗的总功率 P＝EI.电源将其他形式的能转化为电能的功率，也称为电源的总功率，普遍适用．
P＝RE＋2 r＝I2(R＋r)只适用于外电路为纯电阻的电路． 2．外电路消耗的功率：P 出＝UI，普遍适用． P 出＝I2R＝（RE＋2Rr）2只适用于外电路为纯电阻的电路． 3．内电路消耗的功率：P 内＝I2r.电源内部的热功率，也称为电源损耗的功率． 4．三者之间的关系为：EI＝UI＋I2r.

高中物理 2-5 电功率课件粤教版选修3-1

2.电源输出功率特点
P出＝UI＝I2R＝
E2 r＋R2
R＝
E2R R－r2＋4Rr
＝
E2 R－R r2＋4r
，由此
式可看出，当R＝r时，P出有最大值，即Pm＝4ER2 ＝E4r2.
由图2－5－1可以看出
图2－5－1
(1)当R＝r时，输出功率最大，P出＝E4r2. (2)当R＜r时，若R增大，P出增大，当R＞r时，若R增大，则 P出减小． (3)除R＝r外，图象上总有两点输出功率P出相等，如图中R1 与R2，则由R1E＋r2·R1＝R2E＋r2·R2 整理得：R1R2＝r2.
【典例1】额定电压都是110 V，额定功率PA＝100 W，PB＝ 40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是( )．
思路点拨：
解析判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流，对灯泡有 P＝UI＝UR2，可知：RA<RB，对于 A 电路，由于 RA<RB，所以 UB>UA，且有 UB>110 V，B 灯被烧毁，UA<110 V 不能正常发光，A 错误．
指电源自身消耗的功率
指用电器在正常工作条件下的功率
公式 P总＝EI P出＝UI
P＝I2r
P0＝U0I0
电功率
意义
公式
用电器的指用电器在实际电压下消耗的功率
实际功率
P实＝U实I
输电线的指电流流过输电线时由发热而消耗的功率
损失功率
P损＝I2R线
电源的供电源的输出功率和电源的总功率之比
电效率
η＝PP出总×100% ＝UE×100%
第5节电功率