电功率学案

第八章 《电功和电功率》复习教学案

知识梳理：

一、电功：

1、定义：____________________________________________。

2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。

电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。

4、计算公式：W=UIt =Pt （适用于所有电路）

对于纯电阻电路可推导出：W= __________=___________=_____________

5、单位：国际单位是 常用单位： 1度=1千瓦时=1 kwh=______________

6、测量电功： ⑴电能表：是测量．．用户用电器在某一段时间内所做电功．．（某一段时间内消耗电能）的仪器。 ⑵ 电能表上“220V ”“5A ”“3000R/kwh ”等字样，分别表示：_______________________________________

________________________________________________ ①最后一位．．．．有红色标记的数字表示小数点后一位。②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 如：电能表月初读数 月底读数是

这个月用电 度合 J

（3）测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh ）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J 。 二、电功率：

1、定义： 。

2、物理意义： 灯泡的亮度取决于灯泡的 。

3、电功率计算公式：P=UI=W/t （适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= ______= ______=_______

4、单位：国际单位____________ 常用单位：____________

5、额定功率和实际功率：

⑴ 额定电压： 。 额定功率：用电器在额定电压下的功率。P 额=U 额I 额=U 2额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V ，额定功率25W 的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V ，额定功率25W ，额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值Ｒ＝U 2额/Ｐ＝２９３６Ω。 ⑵ 当U 实 =U 额时，P 实=P 额 用电器正常工作（灯正常发光）

当U 实＜U 额 时，P 实＜P 额 用电器不能正常工作（灯光暗淡）,有时会损坏用电器

①实际功率随电压变化而变化根据P=U 2

/R 得 ② 当U 实 > U 额 P 实 > P 额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P 实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断) ⑶ 灯L 1“220V 100W ”， 灯L 2“220V 25W ”相比较而言，L 1灯丝 粗短 ，L 2灯丝 细长。 判断灯丝电阻口诀：“大（功率）粗短，小细长”（U 额 相同） 两灯串联时，灯L 2亮，两灯并联时，灯L 1亮。

判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U 额 相同）

⑷“1度”的规定：1kw 的用电器工作１h 消耗的电能。Ｐ＝Ｗ/ t 可使用两套单位：“W 、J 、s ”、“kw 、 kwh 、h ”、 6、测量：

Ⅰ、 伏安法测灯泡的额定功率：①原理：P=UI ②电路图： ③选择和连接实物时须注意几项：电源、滑动变阻器、电压表、电流表的使用。

Ⅱ 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t 三 电热

1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃

管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。

2、焦耳定律：电流通过导体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。

3、计算公式：Q=I 2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U 2

t/R=W=Pt

①串联电路中常用公式：Q= I 2

Rt 。Q 1:Q 2:Q 3:…Qn=R 1:R 2:R 3:…:Rn

并联电路中常用公式：Q= U 2

t/R Q 1:Q 2= R 2:R 1

②无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q 1+Q 2+…Qn

③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U 2

t/R=Pt 4、应用——电热器：

①定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。 ②原理：焦耳定律

③组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。 ④优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。 典型例题解析：

【例1】 小明家的电冰箱铭牌如下表。小明在家用电器只有冰箱工作的情况下，观察冰箱从启动到停止工作用了6 min ，电能表转盘转了18圈。则冰箱以标定耗电量工作时，一天实际工作 h ，启动 次，每消耗1度电电能表转盘转 圈。

【例2】甲、乙两个电阻R 1＝6OΩ，R 2=75Ω，它们允许消耗的最大功率分别是15W 和3 W 。若把它们接入某一并联电路，则电路中允许通过的最大电流是 A 。

【例3】有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U 的电源上，通电1 min ，电阻丝产生的热量为Q ，要想使电阻丝产生的热量为3Q ，应采取哪三种最简单的不同方法。

【例4】 李明同学从商店里买来一个电热毯。使用中有时感到温度太高，他想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯在单位时间内的发热量为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220 V ，没有其他额定指标。请你设计一个方案完成这项改装。要求：(1)画出电路图；(2)推导出所用电阻大小的计算公式；(3)指出安装时必须注意的问题。 能力训练

6V 0.3A ”字样，小蔡想测小灯泡发光的额定功率，器材如下：电流表、电压表、开关一个、三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω 0.5A”、“1K Ω1A ”的滑动变阻器、导线若干、电源（电压为12V ）

(1)请你帮小蔡选择一个合适的变阻器，规格为___________________________。

(2)小蔡选择了合适的变阻器后,连接好电路,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意滑动变阻器的滑片,电压表的示数不变(示数不为零)且小于6V 。你认为原因是 _。 (3)不改变电路,还可以完成的实验是:__________________________(写一个即可)。

(4)小蔡发现测定小灯泡的功率实验与以前做过

的“测量电阻器的电阻”有好多相似之处，但是也有不同的地方，请你写出一个不同之处______。 (5)数据如右表所示，小灯泡的额定功率为____。

3 2

4 6 8

3 2 6 5

4 实验次数 亮度 电压/V 电流/A 1 微亮 4.0 0.24

2

亮 6.0 0.30 3

很亮 8.0 0.36 P 实

P 额 U 2

额

U 2实

＝ R ′

V A

R