第六节电能的利用(第1课时)

2、洗衣机正常工作离心洗时消耗的总功率为 500W，正常工作脱水时消耗的功率为 210W。 XQB55-8560型全自动洗衣机
家用电器有限公司 额定电压/频率：220V~/50Hz 额定洗涤/脱水容量：5.5Kg/ 5.5Kg 离心洗/波轮洗额定输入功率500W/390W 脱水额定输入功率：210W 防水程度：IPX4 出厂日期： 编号： 用此洗衣机洗衣半小时，脱水15分钟。总共 产品认证编号：CH0050333-2000 消耗多少电能？ 原产地：中国杭州
4001017802
1、“PZ220—100”的灯泡，接在220V的 电路中，使用2.5小时，电流所做的功是 多少？ 2、1千瓦时电能，可供一盏“PZ220—40” 的电灯正常工作多少小时？ 3、一盏标有“220V 3A”的灯泡，接在 220V的电路中，使用2.5小时，电流所 做的功是多少？
知识回顾
[练习] 1. 用伏安法测小灯泡（额定电压3.8V）的额定功率 的实验中： (1)画出电路图。
(2)连接实物电路时，开关应 断开 ，滑动变阻器应 移到最大值 ＿ ＿ 。 (3)要测额定功率，闭合开关，灯泡两端的电压为2V， 则图中滑动变阻器滑片P应向 左 移动。 (4)如果估计灯泡电阻大约为10欧，则电流表的量程应 选择 0～0.6A 。 (5)小灯泡正常发光时，电流表读数如上图示，则P额= ＿＿＿＿＿。 0.8 W
（2）此时它的实际电压、实际电流、实际功 率各是多少？
归纳出实际值与额定值间的关系:
（1）当U实=U额时，P实=P额 （2）当U实<U额时，P实<P额
用电器正常工作 用电器 都不正 常工作
（3）当U实>U额时，P实>P额
注意事项： A.购买电器时要根据实际所需选择合适的功率。 B.使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。 想一想：你知道为什么吗？
决定灯泡亮度的因素是灯泡在工作时所能达到的实 际功率，在不烧毁灯泡的前提下，灯泡所能达到的实际 功率越大，灯泡越亮。 （1） 将“PZ10---20”和“PZ10---10”两灯泡分别 接入10伏的电路中，哪盏灯亮？ （2） 将“PZ10---20”和“PZ10---10”两灯泡串联 接入10伏的电路中，哪盏灯亮？ （3） 将“PZ10---20”和“PZ10---10”两灯泡并联 接入10伏的电路中，哪盏灯亮？
电功和电功率 2 U 2 P UI I R R 2 U 2 W Pt UIt I Rt t R
P-瓦特、t-秒。W—焦耳
W=P t
P-千瓦、 t-小时。W—千瓦时（kwh）
1kwh 3.6 10 J
6
1、请根据电饭煲的铭牌回答相应的问题
电饭锅正常工作时，两端的电压应为 220 V， 其1秒钟消耗的电能为 650 J ，即电流1秒钟 做功 650 J。
A S1 L2 L1 S2
电功和电功率的区别和联系
特点 物理 比较 概念 概念
电功
电流所做的功
电流做功多少 W=UIt
电功率
电流在单位时间内所做的功
意义
公式
电流做功快慢 P=UI 瓦特 千瓦 用伏安法间接测量
单位 测量方法 联系
焦耳 千瓦时
用电能表直接测量 W=P t
电功的单位是千瓦时
1千瓦时=1度=1千瓦1小时 =3.6 106焦 作用：用来测量电流做功
功率
100 ~ 1500 300 ~ 1500 950 ~ 2300 450 ~ 1500
电子表 0.001 半导体 0.06 ~ 收音机 0.4 47cm 40 彩电 日光灯 3 ~ 40
普通灯 15 ~ 60 照明泡 家用电 100 ~ 冰箱 200 100 ~ 台式 电脑 300 吸尘器 800
现10分钟使标有“600R/KWH”的电能表转过了2 转,求灯泡此时的实际电功率和电路此时的实际 电压?
4、例题解析：一只电能表表盘上标有“3000R/KWh”，小明为了
测算家中彩电的功率，只接通家中的彩电和一只“220V，60W” 的白炽电灯，其它用电器均不工作。然后用手表测出电能表的 表盘转过48转需6分钟，算得彩电的功率是 瓦。
“25瓦”：灯泡在额定电压下工作时的电功率是25W
（额定功率）
4、该灯接在200V电压下的实际功率是多少？
5、灯泡的亮度取决于额定功率还是实际功率吗？
5.如图所示电路，当S1闭合，S2断开时，电流 表为读数0.4A，当S1，S2都闭合时，电流表的 读数为1.2A，灯L1消耗的功率为2.4W。求: (1)讨论开关的通断对灯泡亮度影响。 (2)灯L2的阻值。
一、电功率的意义：
表示电流做功的快慢
(1)电功率的定义： 单位时间里完成的电功叫做电功率
2 U (2)电功率的计算公式： P UI I 2 R R
二、电功的意义： 电能转化为其他能的量度
2 U 电功的计算公式： W Pt UIt I 2 Rt t R
三、电功和电功率
P-瓦特、t-秒。W—焦耳
实际电压与实际功率
实际电压： 实际功率： 实际加在用电器两端的电压。 用电器实际电压下所消耗的功率
想一想：额定值与实际值一定相同吗？
比较额定值与实际值的关系：
1、将一个标有“PZ220---100”字样的家庭照明灯泡 问：（1）它的额定电压、额定功率各是多少？
额定电压：220伏 . 额定功率：100瓦
V2
L2
灯L2
相等 2V 亮
相等 1V 暗
亮度(亮、暗)
结论：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。
电功率计算公式:
P=UI
推导出：
2 P=I R 2 P=U /R
只适用于将电能全部转化 为内能的用电器。
一些电器设备的功率（单位：瓦）
电器 功率 电器 功率 电器
电熨斗 电饭煲
1、例题解析：一只普通照明灯泡上标有“200V 40W”的字样。问： (1)求灯泡正常发光时的U、I、R
(2)若将灯泡接入100V的实际电路中，求此时灯泡的U、I、R
(3)灯泡正常发光1小时所消耗的电能为多少千瓦时？ (4)1千瓦时的电能能够供该灯泡使用多少小时？ (5)单独使用该灯泡3小时可以使标有“600R/KWH”的 电表转多少圈？
想想议议
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节 约5000KW.h的电能的时候，手举一只理 发用的电吹风机说：“我这只电吹风是 500瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的 电力可以开动10000个这样的电吹风。” 这位记者错在那里？
例1：一间教室里有16盏60W的日光灯，由于 同学们平时注意节约用电，做到人走灯灭， 这样平均每天每盏灯少开半小时，那么一个 月（以30天）可以节约多少度电？
课堂练习: （1）现有规格为“6V，3W”和“9V，3W”的 两盏电灯: 1.求两灯的电阻? 2.若将两灯泡并联接入一6伏的电路中,求两灯的 实际电功率之比? 3.串联后接入电路，发现一盏灯正常发光，而另 一盏灯却很暗，试求电路的总电压和此时两灯 的实际电功率?
练习巩固：
• • • • “PZ 220—100”的含义是什么？ 1，它的额定电流为多大？ 2，你还能求出什么物理量？ 3，如果该灯两端电压为110V，它的实际功率 为多少？ • 4，如果该灯用旧后正常工作时亮度比新灯亮 还是暗？ • 5，L2的铭牌是“PZ 220—25”比较两灯的电 阻大小和灯丝粗细（设两灯灯丝材料相同，长 度相同）
（2）接入到220伏的电路中。它的实际电压、实际功 率与额定值间有何关系？
实际电压：220伏
实际功率：等于100瓦
2、如果将它改接到380伏的电路中。问： （1）它的额定电压、额定功率各是多少？ 额定电压：220伏 额定功率：100瓦
（2）此时它的实际电压、实际功率是多少？
3、如果将它改接到200伏的电路中。问： （1）它的额定电压、额定功率各是多少？ 额定电压：220伏 额定功率：100瓦
家用 空调 家用电 烤炉
哪种用电器电能在单位时间做功较多？
1、某用电器接在２４Ｖ的电路中消耗的电功率为１２Ｗ则
通过的电流为_______，电阻为________。
练习
1、加在灯泡两端电压为12V，通过的电流为5安，则灯泡的 电功率是多少？ 2、灯丝电阻为484欧的灯泡，把它接在220V电压的电路中， 灯泡的电功率是多少？ 3、有一小灯泡，其电阻为15欧，通过的电流是0.2A，则 小灯泡的电功率是多少？
即用来测量消耗多少电能
电能表
3、读数：计数器上先后两次读数之差。
注：最后一位表示小数 1 1 2 3 1 0 2 7 0 6
—95.6度
1KW· h电的作用
电炉炼钢1.6Kg
生产化肥0.7Kg
1KW· h电的作用
采掘原煤105Kg
电车行驶0.85km
1千瓦时是功率为1KW的用电器使用1 小时所消耗的电能.
W=P t
P-千瓦、 t-小时。W—千瓦时（kwh）
1kwh 3.6 10 J
6
1、电功率的单位是什么？瓦或千瓦（W或KW） 2、某电动机工作时功率为60KW，其含义是
电动机工作时电流每秒做功60000焦 3、仔细观察右图家庭照明所用灯泡，你能说出灯泡上 字样的含义吗？ “220伏”：灯泡正常工作时的电压是 220V （额定电压）
电流做功
电视机 电能转化为 光能和声能
抽油烟机 电能转化为 机械能
充电时的应急灯 电能转化为 化学能
电流做功的实质就是就是将电能转化成其 它形式的能。
电功率
21吋彩色电视机
0.001W 普通照明灯
90W
15-60W
950-2300W
1、提出问题： 2、建立假设： 3、设计实验：
灯泡的亮度跟电功率有关吗？
电流/安 亮度(亮、暗) A1 A2
灯L2 3V(相等) 2A 亮
3V(相等) 1A 暗
结论： 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。
电功率与电压有关？(2) 条件控制：电流相等
过程：把以上2只灯泡串联在电 路中，观察电压表的示数。
灯L1 条件控制(电流) 电压/伏
V1
L1
2、在实验中，某同学在连接滑动变阻器时，由于接线错误使得 滑动变阻器P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度。现就下面两种 情况，请判断该同学是如何连接的？ CD （1）小灯泡较亮时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的＿＿＿连接；
2、例题解析： 两灯泡电阻分别为10欧和5欧.
(1)若将它们串联在6伏的电路中,试求它们各自的 电功率? 消耗的总功率？此时两灯谁更亮? (2)若将它们并联接在6伏的电路中,试求它们各自的 电功率? 消耗的总功率？此时两灯谁更亮?
3、例题解析：一只普通照明灯泡上标有“200V
40W”的字样。将该灯泡单独接入电路中使用,发
电功率越大,灯泡越亮。
4、记录数据：
电压/伏 功率/瓦 亮度
灯泡A 灯泡B 灯泡C
6 6 6
4 2 1
最亮 较亮 最暗
5、结论： 灯泡工作时电功率越大，亮度越亮
电功率大小与什么因素有关？
电功率与电流有关？(1)
控制变量：电压相等
过程：把以上2只灯泡并联在电 路中，观察电流表的示数。 灯L1
条件控制(电压)
额定电压和额定功率
“220---25”
“220伏” ----额定电压 灯泡正常工作时的电压是 220V --------额定功率 “25瓦” 灯泡在额定电压下工作时的电功率是25W
“20V，40W”给我们的信息：
（1）灯泡正常工作时的电压是 20V （2）灯泡在20V电压下消耗的电功率是40W （3）灯泡的电阻值是： （4）灯泡正常工作时的电流是：
W 1 Pt 0.06kw 0.5h 0.03kwh W nW 1 16 0.03kwh 0.48kwh W总 W 30 0.48kwh 30 14.4kwh
若全校呢？
七、例题解析：
例3：电路中的千瓦时计标有3000R/kwh的 字样， 1）说明这字样的意义? 2)电路中单独接入一电炉时，2分钟内千瓦 时计转盘转50圈，这个电炉的电功率多大？ 3）1千瓦时电可供这个电炉正常工作多少 小 时？
实验： 原理：
电路图
测定小灯泡的功率
P = UI
实验：测定小灯泡的功率 (U额 = 2.5V ) 实验器材：
[电路图]
[实物图]
实验：测定小灯泡的功率(U额 = 2.5V ) 连接实验电路：
[实验步骤]
1、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于 额定电压，即U实=U额 2、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于 额定电压的1.2倍，即U实=1.2U额 3、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于 额定电压0.8倍，即U实=0.8U额