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    人教版九年级全册第2节 电功率试讲课课件ppt

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    第十八章 电功率
    广袤的戈壁滩上天气多变,有时风和日丽,有时狂风劲舞在风的吹动下,扇叶时而徐徐转动,时而急速回旋,整个风车田犹如一支乐队在演奏着一首气势磅礴的交响曲。风车发出的电是由什么能转化来的?一个风车一天能发多少电?风力发电有什么好处?看来,这许多问题还真需要我们静下心来认真思考。
    01. 电功率02. “千瓦时”的来历03. 额定电压 额定功率
    1. 能说出电功率的物理意义、定义和单位, 能利用电功率的公式进行计算。2. 能结合实际,说出用电器铭牌上额定电压、 额定功率所表示的含义,并能区别额定电压 与实际电压、额定功率与实际功率。3. 能说出“千瓦时”的来历,知道“千瓦时” 与“焦耳”的换算关系。
    复习(1)电功的概念①公式:电功=电压×电流×通电时间 W = UIt ②国际单位:焦耳(J),常用单位:千瓦时(kW·h) 1kW·h=3.6×106J(2)电动车行驶过程中,电能转化为什么能? 电流通过电动机做功,把电能转化为机械能。
    灯泡发光越亮,表明在相同的时间内消耗的电能越多
    灯泡发光越亮,表明在相同的时间内电流做功越多
    灯泡发光越亮,表明电流做功越快
    想一想 (1)同学们都知道,不同的电灯发光亮度是不同的。从消耗电能的角度分析,灯泡发光的亮度不同,说明什么?
    (2)在相同的时间内,电流通过不同的电动机做的功不同
    电流通过不同的电动机做功的快慢不同
    在相同的时间内,电流通过不同电动机做功的多少不同
    (3)烧开1kg的水,不同的电热壶用的时间不同
    电流通过不同的用电器做功的快慢不同
    消耗的电能相同,即电流做功相同,用的时间不同
    今天学习表示电流做功快慢的物理量——电功率。
    一、电功率二、 “千瓦时”的来历三、额定电压 额定功率四、课堂总结五、动手动脑学物理六、课堂练习
    1. 探究电流做功的快慢(1)做一做在家庭电路中,分别让一盏电灯、一台电吹风机单独工作;观察记录电能表铝盘在1min内转动的圈数。①实验结果:在相同时间内铝盘转过的圈数不同。在使用电吹风时,1min内转动的圈数多。
    ②实验分析铝盘转过的圈数反映了消耗电能的多少,而在相同时间内铝盘转过的圈数反映的是消耗电能的快慢。显然,消耗电能的快慢与消耗电能的多少是两个完全不同的概念。说明电流做功不仅有多少的问题,还有快慢问题。
    电炉上的字样“500W”是什么意思?
    (2)用电器的铭牌不同的用电器究竟有什么不同?下面我们来看它们的铭牌。 用电器都有一个铭牌,上面标记了一些重要的参数,不同的用电器参数一般不同。下面我们来看几种用电器的铭牌。①电炉铭牌
    电灯上的“25W”、“30W”字样是什么意思?
    总结:不同的用电器,在它们的铭牌中都标有一个类似于“× × W”字样的参数,不同的用电器这个数值一般不同。这个数值反映出该用电器消耗电能的快慢(即电流做功的快慢)。
    实例:把一盏电灯接在家庭电路中通电1h,消耗的电能是3.6×105J;把一只电炉接在家庭电路中通电1min,消耗的电能是6×104J。谁消耗的电能较多?谁消耗电能较快?分析:①从题目所给的条件可以直接得到电灯消耗的电能较多,即电流在灯丝上做的功较多。②要比较消耗电能的快慢,参照比较物体运动快慢的方法,分别求出电灯和电炉在1s内消耗的电能多少,就可以比较谁消耗电能较快。
    2. 比较电流做功快慢的方法
    W—焦耳(J) t — 秒(s)P—瓦特(W)1瓦特=1焦耳/秒
    (5)电功率单位 国际单位:瓦特(W) 常用单位:千瓦(kW)、毫瓦(mW)换算关系: 1kW = 103 W 1 W = 103 mW
    U —伏(V) I —安(A)P —瓦特(W)1瓦特=1伏特·安培
    视频观看——《电功率的概念》
    4. 一些用电器的电功率
    视频观看——《常见家用电器的电功率》
    【例题1】下列关于电功率的说法中,错误的是(  )A.电功率是表示消耗电能多少的物理量B.电功率是表示消耗电能快慢的物理量C.用电器的电功率等于它在1s内所消耗的电能D.瓦和千瓦都是电功率的单位,且1kW=1000W
    ABC.电功率表示电流做功快慢的物理量,等于电功与时间之比,用电器的电功率等于它在1s内消耗的电能,故A错误,BC正确;D.较大的电功率用更大的单位:kW,较小的电功率用较小的单位W,且1kW=1000W,故D正确。 所以选A。
    【例题2】小明将某家用电器单独接在该电能表所在的电路中正常工作6min,电能表转盘转动32r。该家用电器的电功率是_____W,该家用电器最有可能是_______(选填“电视机”“节能灯”或“空调”)。
    二、 “千瓦时”的来历
    想一想在学习电功时,我们知道电功在生活中的一个单位是——“千瓦时”(即“度”)。你知道这个“千瓦时”怎么来的吗?
    1. 电功和电功率的两套单位组合
    ①式中若P、t 的单位分别取瓦特(W)、秒(s),那么它们相乘之后,就得到电功的一个单位:焦(J)。 1焦耳= 1瓦特×1秒
    根据电功的公式 W = Pt
    ②式中若P、t 的单位分别取千瓦(kW)、小时(h),那么它们相乘之后,就得到电功的一个单位:千瓦时( kW·h )。 1千瓦时= 1千瓦×1小时
    2.“千瓦时”的来历1千瓦时可以看作功率为1千瓦的用电器工作1时所消耗的电能。 1千瓦时= 1千瓦×1小时提示:千瓦是电功率的单位;千瓦时是电功的单位。
    【例题3】 某电视机的电功率是150 W,每天使用3 h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)
    P = 150 W = 0.15 kW t = 3 h × 30 = 90 h一个月内消耗的电能是W = Pt = 0.15 kW×90 h = 13.5 kW·h或 P = 150W t = 3 h ×30 = 90×3.6×103s=3.24×105s一个月内消耗的电能是W=Pt =150W×3.24×105s = 4.86×107J=13.5kW·h
    想想议议一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5 000 kW·h 的时候,手举一只理发用电吹风机说:“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10 000个这样的电吹风。”这位记者错在哪里?
    5000kW·h是电功,500瓦是电功率,这个记者把电功率和电能混淆了,可以说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。
    3. 电功率和电功的区别:
    三、额定电压 额定功率
    (1)将标有“36V 25W”字样的灯泡分别接在24V、36V和40V电路中,观察灯泡在不同电压下的发光情况。(2)实验表明:在不同的电压下,同一个用电器的电功率不一样大;用电器实际的电功率随着它两端的电压而改变.
    1. 探究用电器的电功率
    三、额定电压、额定功率
    (1)额定电压U额:用电器正常工作时的电压。(2)额定功率P额:用电器在额定电压下工作时的电功率。
    标有“36V 25W”字样的灯泡
    2. 额定电压、额定功率
    “25W”表示额定功率为25瓦
    “36V”表示额定电压为36伏
    3. 实际电压与实际功率
    (1)实际电压U实:实际加在用电器两端的电压。(2)实际功率P实:用电器在实际电压下工作时的功率。
    一个额定电压220V一个额定功率25W
    (3) 一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率,但可以有多个实际电压和实际功率。(4) 灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的,实际功率越大,灯泡越亮。
    (1)当小灯两端的实际电压等于额定电压时:U实 = U额 = 36V ,小灯的实际功率等于额定功率:P实 = P额=25W小灯正常发光
    4. 额定功率与实际功率
    (2)当小灯两端的实际电压 小于额定电压时: U实=24V (3)当小灯两端的实际电压 大于额定电压时: U实=40V >U额 = 36V 小灯的实际功率大于额定功率: P实 > P额 P实 > 25W 小灯发光偏亮易被烧坏
    ①当小灯两端的U实 = U额 时,P实 = P额 ,小灯正常发光。②当小灯两端的U实 < U额 时,P实 < P额 ,小灯发光暗淡或不亮。③当小灯两端的U实 >U额 时,P实 >P额 ,小灯发光偏亮易被烧坏。
    5. 认识理解家用电器的铭牌
    “220V” 是它的额定电压; “25W” 是该灯泡在额定电压220V工作时的额定功率。
    各种不同的用电器,电功率一般是不同的,翻看用电器的说明书,我们常常可以看到“电功率”这样的参数。(1)白炽电灯
    “220V” 是它的额定电压; “1000W” 是该热水器在额定电压220V工作时的额定功率。
    视频观看——《实际功率与额定功率》
    【例题4】小叶在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样。下列说法中正确的是(  )A.该灯泡只能在220V电压下工作B.该灯泡的实际功率是40W不变C.该灯泡正常发光时每秒消耗的电能是40WD.该灯泡正常发光时每秒消耗的电能是40J
    AB.“220V 40W”为灯泡的额定电压和额定功率。灯的工作电压不可能恰好220V。若实际电压低于额定电压,则实际功率小于40W,若实际电压高于额定电压,实际功率大于40W,故AB错误;CD.若灯正常工作,则每秒消耗的电能W=Pt= 40W×1s=40J故C错误,D正确。 故选D。
    【例题5】标有“220V 40W”的甲灯和“110V 40W”的乙灯,当它们正常发光时(  )A.甲灯较亮B.相同时间,它们消耗的电能一样多C.两灯电阻一样大D.通过甲、乙两灯的电流相等
    A.甲、乙的额定功率相等,甲、乙灯都正常发光时,甲、乙的实际功率相等,则它们的亮暗相同,故A不符合题意;B.甲、乙灯都正常发光时,甲、乙的实际功率相等,由 W=Pt可知,经过相同时间,它们消耗的电能一样多,故B符合题意;
    1. 一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1000W”的字样,它正常工作时,电流是多少?
    2. 一盏电灯25 h 耗电1 kW · h,这盏电灯的电功率是多少?
    3. 一个“220V 800W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?假如电路中的电压降低到200V,电阻丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率有多大?
    4. 某次雷电的电流约2×104A,电压约108V,放电时间约0.001s。这次雷电的电功率约多少千瓦?释放多少能量?
    雷电的电功率P=UI=108V×2×104A=2×1012W=2×109kW释放能量W=Pt=2×1012W×0.001s=2×109J
    1.关于电功和电功率,下列说法中不正确的是( )A. 千瓦时是电功的单位B. 电流在单位时间内做功越多,电功率越大C. 电功率是表示电流做功多少的物理量D. 电流通过导体消耗的电能越多,电功率不一定越大
    A: “千瓦时是电功的单位”;该选项正确。B:“电流在单位时间内做功越多,电功率越大”;该选项正确。C:电功率是表示电流做功快慢的物理量;该选项错误。D:电功率的大小与电功和通电时间有关,因为没有时间,所以无法比较电功率的大小,该选项正确。 故选C。
    2. 一只灯泡上标有“220V 40W”的字样,“220V”表示_________,“40W”表示_________,在家庭电路中工作10分钟,电流做功__________焦。
    “220V”表示灯泡的额定电压,“40W”表示额定功率,t=10min=600s,W=Pt=40W×600s=24000J
    3.如图所示分别是小红家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是(  )A.小红家家庭电路中的干路电流不得超过10AB.小红家上个月消耗的电能为101.1kW·hC.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2JD.电能表上指示灯闪烁的次数越快,说明电路中消耗的电能越多
    A.由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小红家干路中的电流不得超过40A,故A错误;B.小红家上月消耗的电能为5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h故B正确;C.指示灯闪烁320次消耗的电能故C错误;D.电能表上指示灯闪烁得越快,表明相同时间内消耗的电能越多,即电路中消耗的总电功率越大,故D错误。 故选B。
    4.根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌,可以知道:①甲灯上的参数“100W”意思是∶ ___________②二者均正常发光时,甲灯的电阻___________乙的电阻。(选填“大于”、“小于”或“等于”)③二者均正常发光半小时,甲灯消耗的电能是乙灯的______倍。
    甲灯在额定电压220V下正常工作,额定功率为100W
    5.两只灯泡,甲灯标有“6V 9W”、乙灯标有“6V 6W”,则____灯电阻大。如果将它们串联接在6V的电路上,____灯比较亮一些;如果将它们并联在6V的电路上,____灯比较亮一些。
    6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是(  )A.电流表示数变小,灯泡变亮B.电流表示数变大,灯泡变亮C.电压表示数变小,灯泡变亮D.电压表示数变大,灯泡变暗
    闭合开关S,灯泡与变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器接入电路中电阻变大,电路中总电阻变大,电流变小,灯泡的电压变小;变阻器电压变大,电压表示数变大。由P=UI得,灯泡的实际电功率变小,灯泡变暗,故ABC错误,D正确。
    8. 在如图所示的电路中,电源电压6V保持不变,电阻R1的阻值为20Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.2A,求:(1) R2的阻值;(2)通电1min,电流通过R1做的功;(3)电路消耗的电功率。
    (1)由电路图知道, R1与R2串联,电流表测电路中的电流,串联电路中的电流处处相等,由欧姆定律知道,电路的总电阻 R总=U/I=6V/0.2A=30Ω 由串联电路电阻的特点知道, R2的阻值 R2=R总-R1=30Ω-20Ω=10Ω(2)电路工作1min,电流通过电阻R1做的功 W1=U1I1t= I21R1t =(0.2A)2× 20Ω× 60s=48J(3)电路消耗的电功率P=UI=6V × 0.2A=1.2W
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