第2节 电功率（教学课件）物理人教版2024九年级全一册

物理九年级全一册 •人教版2024第2节 电功率第十八章 电功率教学重点教学难点理解电功率的定义、区分实际功率与额定功率、电功率公式应用。①会用公式 P=UI进行简单的计算，并且会用其推导公式；②实际功率和额定功率的区分。电暖器和电吹风在工作时，电能表转动相同圈数，所需的时间却不同，这是什么原因呢？电能表铝盘转动的快慢不同相同时间内铝盘转动的圈数不同用电器消耗电能的多少不同电流做功的快慢不同如何比较电流做功的快慢呢？电功率1. 比较电流做功快慢【例题】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：分别求出电灯和电炉在1s（单位时间内）内消耗的电能多少，即可比较二者消耗电能的快慢。解：在1s内，电灯内消耗的电能：在1s内，电炉内消耗的电能：由此可知，在相同时间内电炉消耗电能比电灯泡更快。即，比较电流做功的快慢，可以通过电功率2. 电功率①物理意义：电功率是表示电流做功快慢的物理量。电流在单位时间内所做的功。②定义：在物理学中，用电器消耗的电能W与通电时间t的比值叫电功率。③计算公式：③推导公式：由 P=W/t W=UIt I=U/R得④单位：换算关系： 1kW = 103 W　　　　　 1W = 103 mW国际单位：瓦特，简称瓦，符号是 W。常用单位：千瓦(kW)，毫瓦(mW)【学习任务一】电功率的概念商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，他家的微波炉一开，电能表就转得很快。”上述争论中，顾客混淆的两个概念是（　　）A．电流和电功率 　　　　　B．电功率和电压C．电功和电功率 　　　　　D．电功和电阻C解：售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费”，即售货员是从电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。故选：C。“千瓦时”的来历1kW·h= 1kW×1h千瓦是电功率的单位；千瓦时是电功的单位。即: 1kW·h＝3.6×106JW=Pt=1kW×1h=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J⑤ 一些用电器的电功率【学习任务二】常见电功率的大小科学家经常用估算的方法来获得事物的有关信息，估算不是胡乱猜测，它的结果是根据已知的信息进行合理推测得到的，下面是一些估算值，你认为符合实际的是（　　）A．一本物理课本的质量约为1.5kgB．人正常呼吸一次的时间约3sC．家庭照明用LED灯的电功率约为200WD．成达万高铁运行速度大约是900km/hB解：A、一本物理课本的质量约为0.25kg,故A不符合实际；B、人正常呼吸一次的时间约3s,故B符合实际；C、家庭照明用LED灯的电功率约为20W，故C不符合实际；D、成达万高铁运行速度大约是300km/h,故D不符合实际。故选：B。多少快慢W=UItP=W/t=UI千瓦时千瓦 3. 电功率和电功的区别:【学习任务三】电功和电功率的区别与联系关于电功和电功率，下列说法中正确的是（　　）A．电流做功的过程就是电能转化为内能的过程B．功率大的用电器总比功率小的用电器做功多C．用电器的额定功率越大，电流做的功一定越多D．用电器消耗电能越多，电流做的功一定越多D解：A、电流做功的过程就是电能转化为其它形式能的过程，不是都转化为内能，故A错误；B、做功的多少还与做功的时间有关，故功率大的用电器并不一定比功率小的用电器做功多，故B错误；C、额定功率是用电器正常工作时的功率，用电器功率一定时，电流做的功还与工作时间有关，故C错误；D、电能是由电流做功转化来的，所以说电能消耗越多时，电流做功一定多，D正确；故选：D。不同用电器的电功率一般不相同，同一个用电器在不同的电压下工作，它的电功率总是一样的吗？小灯泡的螺口位置标有“2.5V"，意思是什么？小灯泡应在2.5V电压下工作。【实验】小灯泡的电功率随电压变化　　根据电路图，连接电路，我们用滑动变阻器控制小灯泡两端的电压，使小灯泡两端的电压分别等于、 低于和略高于2.5V，观察小灯泡的亮度，比较不同电压下小灯泡的电功率。在不同的电压下，同一个小灯泡的亮度不同，电功率不一样；小灯泡的电功率随它两端的电压改变而改变。额定电压　额定功率 1. 额定电压、额定功率：①额定电压：用电器正常工作时的电压U额。②额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率P额。 2. 实际电压、实际功率：①实际电压：实际加在用电器两端的电压U实。②实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率P实。灯泡的亮度由实际功率决定。　　U实 = U额，则 P实 = P额；用电器正常工作。　　U实 > U额，则 P实 > P额；可能烧毁用电器。　　U实 < U额，则 P实 < P额；用电器不能正常工作。　　我们使用各种用电器时， 一定要注意它们的额定电压，只有在额定电压下用电器才能正常工作。　　如果供电存在电压过低或过高等问题，就需要使用稳压器，提供稳定的电压，使用电设备能正常工作。【例题】某额定功率为1800W 的电热水壶在220V 的额定电压下工作，加热一壶水至沸腾用了4min 。（1）加热这壶水消耗了多少电能？（2）加热时通过电热水壶的电流是多少？解：W=Pt=l800W×240s=4.32×105J答：（1）加热这壶水消耗了4.32×105J电能。（2）加热时通过电热水壶的电流是8.2A 。【学习任务四】额定电压如图所示是一个标有“3V 15mA”字样的无线光电鼠标，它主要由插在电脑USB接口上的接收器和操控电脑的鼠标两部分组成。下列说法不正确的是（　　）A．鼠标正常工作的电压为3VB．鼠标正常工作的电流为0.015AC．鼠标的接收器与电脑其他各接口为并联关系D．鼠标工作时的能量转化是将光能转化成电能D解：A、由“3V 15mA”知：鼠标正常工作时的电压是3V，故A正确；B、由“3V 15mA”知：鼠标正常工作时的电流为I=15mA=0.015A，故B正确；C、鼠标的接收器与电脑其他各接口间互不影响，为并联关系，故C正确；D、鼠标工作时把部分电能转化为光能，部分电能转化为电磁波的能量，并不是把光能转化成电能，故D错误。故选：D。【学习任务五】额定功率有两个小灯泡L1和L2，分别标有“110V、40W”和“110V、60W”字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）A．两灯都正常发光时，通过L1的电流大B．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常工作C．串联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率大D．并联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率大D电功率的测量电功率的测量方法：①电力监测仪直接测量通过测量。②根据用电器两端的电压和通过用电器的电流，由电功率公式 P=UI计算得出。1. 把额定电压都为2.5V的小灯泡和LED灯并联在电路中。 闭合开关后，测量通过小灯泡和LED灯的电流和它们两端的电压，计算它们的电功率。小灯泡的电功率为： LED灯的电功率为： P1=UI1=0.2A×2.5V=0.5WP2=UI2=0.05A×2.5V=0.125W观察小灯泡和LED灯的发光情况， 再结合它们的电功率看看哪种灯更节能？LED灯更节能2. 在前面实验中，你能推论出并联电路中电功率的特点是怎样的吗？根据并联电路电流和电压特点可知，通过电路的干路电流为I总=I1+I2=0.2A+0.05A=0.25A电路的总功率为P总=UI总=2.5V×0.25A=0.625WP1=0.5WP2=0.125WP=P1+P2改变电源电压，结论一致并联电路中，总功率等于各用电器的电功率之和。用电器串联呢？3. 如图所示的电路中，电源两端电压保持不表，电阻R2的阻值为10Ω。当开关s闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A。电阻R1的电功率P1=________;电阻R2的电功率P2=________；电路中的总功率P总=________。②U2=IR2=0.4A×10Ω=4VP2=U2I=4V×0.4A=1.6W③U=U1+U2=2V+4V=6VP总=UI=6V×0.4A=2.4WP总=P1+P2新增加几个电阻，结论一致串联电路中，总功率等于各用电器的电功率之和。0.8W1.6W2.4W在电路中，总功率等于各用电器的电功率之和。P总=P1+P2+......+Pn串联电路并联电路电功率物理意义电功率表示电流做功快慢的物理量定义表示电流做功快慢的物理量单位瓦特(W)、千瓦(kW)1 kW=103W公式P＝UI测量电功率电子仪器测量电功率由公式P＝UI计算电功率1.（2024秋•金牛区期末）如图是某国产手机的“超级快充”插头，匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”，“超级快充”的“快”是指（　　）A．电压大 B．电流大 C．电功率大 D．电能大解：电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量，消耗电能越快，电功率越大。“超级快充”的“快”是指电功率大，故C符合题意，ABD不符合题意，故选：C。点评：本题考查电功率的意义，属于基础题。C2.（2024秋•遂宁期末）小乐和小美学习了电能、电功和电功率相关知识，有以下说法：①可以通过风能、水能、热能等获取到电能②电能表只能测量用电器消耗的电能，不能测量电流所做的功③电流做功越多，电功率就越大④电流做功越快，电功率就越大⑤电能表表盘转动越快，说明消耗电能越多你认为正确的是（　　）A．③⑤ B．①④ C．①③ D．②④B解：①风能、水能、热能都可以转化为电能，可以通过风能、水能、热能等获取到电能，故①正确；②电能表是测量电路消耗电能的仪器，能测量用电器消耗的电能，但用电器所消耗的电能是电流做功消耗的，所以能测量电流所做的功，故②错误；③④电功率是指用电器做功快慢的物理量，所以电功率越大，则做功越快，做功不一定越多，故③错误，④正确；⑤电能表表盘转动越快，说明在一定时间内，消耗的电能越多，则说明电流做功快，电路的电功率大，故⑤错误。综上所述：故ACD错误，B正确。故选：B。点评：本题考查了能量的转化、电能表的作用和电功率的物理意义，属于基础题。3.（2024秋•翠屏区校级期末）某款手机的电池容量为4000mA•h,电压为4.0V，快充时的功率为100W，如果不考虑快充时的电能损耗，把这款手机电池从电量0%充到100%，需要的时间是______min,电池充电过程中，是把电能转化为________。化学能9.6点评：此题考查了电功、电功率的计算及电源的能量转化，属于基础知识。4. （2025•苍溪县模拟）额定电压为“2.5V”的灯泡甲与定值电阻乙的U-I关系图象如图所示，将甲与乙串联，灯泡正常发光时，P甲：P乙=_______ ，该电路1min消耗的电能为____J。点评：此题考查了串联电路的特点、电功率公式的应用、电能公式的应用、图像的分析等，稍有难度。1085：41.基础性作业：完成课件中的课堂练习。2.拓展性作业：观察家里各个用电器上的标识，记录每一个用电器的电功率，测算一下一个月的用电量。谢谢聆听谢谢聆听