1、第九章,电功率,3.6106,电能表,电,其他形式,电能快慢,电能,UI,I2R,I2R,额定电压,UI,电压,电压表,电流,电流表,二次方,电阻,I2Rt,电热器,电饭锅,散热窗,散热片,电功率,大,低,推导式：WI2 Rt，W,t(只适用于纯电阻电路),第 1 课时,电功和电功率,一、电能和电能表1电功(W)：(1)概念：电能转化为其他形式的能的过程，我们就说电流做了功(2)单位：焦耳，简称焦，符号为 J.常用单位：千瓦时，符号为 kWh，俗称“度”换算关系：1 度1 kWh3.6106 J.(3)计算式：WUItPt.,U2R,2电能表：,(1)作用：测量电功(电能),(2)读数方法：电
2、能表表盘上先后两次示数之差就是这段时,间内消耗的电能,(3)铭牌上参数的意义：,图 911,二、电功率1理解电功率(P)：(1)物理意义：表示电流做功快慢的物理量(2)定义：用电器在单位时间内消耗的电能,推导公式：P,，PI2R.(适用于纯电阻电路),(4)单位：瓦特，简称瓦，符号是 W. 常用单位：千瓦，符号是 kW.1 kW1 000 W.,(3)公式：P ，PUI.(适用于所有电路),2额定功率和实际功率：(1)额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率(2)实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率,3实际电功率跟实际电压的关系：(1)当 U 实U 额时，则 P 实P 额，用电器正常工作(
3、2)当 U 实U 额时，则 P 实P 额，用电器容易烧坏(3)当 U 实U 额时，则 P 实P 额，用电器不能正常工作当实际电压不等于额定电压时，实际电流不等于额定电,流，电阻不变是计算实际功率的突破口，一般利用公式 P 实,计算实际功率比较简单使用 WPt 时，要注意单位的统一，两套单位不能混用,三、测量小灯泡的额定电功率1原理：PUI.2电路图和实物图如图 912：,电路图,实物图,图 912,3实验步骤：,(1)根据电路图连接实物,(2)检查电路无误后，闭合开关 S，调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，同时，读出电流表的示数，并填入表格，再观察小灯泡的亮度，断开 S.,(3
4、)闭合开关 S，调节滑动变阻器使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，并填入表格，再观察小灯泡的亮度，断开 S.,根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，根据I 或,(4)闭合开关 S，调节滑动变阻器使电压表的示数稍小于小灯泡的额定电压，同时，读出电流表的示数，并填入表格，再观察小灯泡的亮度，断开 S.,灯泡的亮度取决于它的实际功率，灯泡的实际功率越大，,灯泡越亮,选择电流表的量程,考点 1,电能表,【例 1】(2012 年广东)如图 913 所示，电能表的示数为_度；在某段时间内转盘转过了 1 000 转，表示此段时间内用了_度电,图 913,思维点拨：读电能表时要注意最后一
5、位是小数,答案：1 931.6,0.4,教师参考备选题(2011 年梅州)小明同学在家中拍到一张电能表的照片，如图 B12 所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的,是(,),A电能表的额定功率为 2 500 W,图 B12,B电能表的标定电流为 5 A C拍照片时，小明家已消耗的电能为 9 316 kWhD拍照片时，小明家已消耗的电能为 931.6 J答案：B,考点 2,电功率,【例 2】有一只标有“220 V 110 W”字样的灯泡 L1.求：(1)1.1 度的电可供该灯泡正常工作多少小时？(2)该灯泡的电阻阻值大小是多少？(不考虑温度对灯泡电阻的影响)(3)若把 L1 与标
6、有“220 V 1 A”的另一只灯泡 L2 串联接到 220 V 的电路中，求 L1 实际消耗的电功率是多少瓦？(结果保留整数),解：(1)由WPt 得t ,得灯泡 L1 的电阻,U2 220 V220 V,思维点拨：利用用电器的额定电压和额定功率，可以求出用电器的电阻和额定电流；当实际电压或实际电流变化时，用电器的电阻不变是求用电器的实际功率的突破口,W 1.1 kWhP 0.11 kW,10 h.,(2)由 P,U2R,R1,P1 110 W, 440 ., A,L1 与 L2 串联后，电路中的总电阻R 总R1R2440 220 660 ,电路中的电流 I,U 总R 总,220 V660
7、,13,L1 实际消耗的电功率,(3)灯泡L2的电阻R2,教师参考备选题如图 B13 甲所示的电路，电源电压为 9 V且保持不变，小灯炮标有“6 V 6 W”的字样，通过小灯泡的电流随两端电压变化的曲线如图乙所示,图 B13,求：(1)小灯炮正常发光时电阻为多少欧？,(2)当电流表的示数为 0.7 A 时，小灯泡的电功率为多少瓦？(3)当电压表的示数为 2 V 时，整个电路 10 s 内消耗的电能是多少焦？,解：(2)当电流表的示数为 I10.7 A 时，由图线可知此时小灯泡的实际电压为 U13 V，则小灯泡的电功率PU1I13 V0.7 A2.1 W.,解：(3)当电压表的示数为 U22 V
8、 时，由图线可知此时电路中的电流为 I20.5 A，则整个电路 10 s 内消耗的电能WU 总 I2t9 V0.5 A10 s45 J.,解：(1)小灯炮正常发光时的电阻,(2)当电流表的示数为 I10.7 A 时，由图线可知此时小灯泡的实际电压为 U13 V，则小灯泡的电功率PU1I13 V0.7 A2.1 W.(3)当电压表的示数为 U22 V 时，由图线可知此时电路中的电流为 I20.5 A，则整个电路 10 s 内消耗的电能WU 总 I2t9 V0.5 A10 s45 J.,考点 3,测量小灯泡的额定功率,【例 3】(2012 年荆州)某学习小组在“测定小灯泡的电功 率”的实验中，电源
9、由三节新干电池串联组成，小灯泡的额定 电压为 2.5 V、电阻约为 10 . 图 914,(1)请你用笔画线代替导线，将图 914 甲中的实物电路连接完整,(2)某次实验，电压表示数如图乙所示，此时电路中滑动变阻器两端的电压为_V；如果要使灯泡正常发光，应该向_(填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,2.3 B,(3)小菁同学移动滑片 P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的 IU 图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定电功率是_W.,0.5,(1)请你用笔画线代替导线，将图 914 甲中的实物电路连接完整,(2)某次实验，电压表示数如图乙所示，此时电路中滑动变阻器两
10、端的电压为_V；如果要使灯泡正常发光，应该向_(填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,(3)小菁同学移动滑片 P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的 IU 图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定电功率是_W.,答案：(1)如图 20 所示 图 20,(2)2.3 B,(3)0.5,(2012 年铜仁)王强同学观察到，现在的手电筒大都由原来的一个小灯泡换成了多颗发光二极管，他通过使用发现这种手电筒非常明亮而且还非常省电他很好奇，于是就到电子器材商店买了两颗这样的发光二极管准备用实验测出它的额定功率从包装盒上，他了解到这种发光二极管的额定电压是 3 V，正常发光时的电阻
11、大约为 80 .当他选好器材(电源是电压为 6,V 的蓄电池，滑动变阻器上标有“20 ,1 A”的字样)，并将,实验电路连成如图 915 甲所示的情况后：(1)请你用笔画线当导线，替他把电路连接完整(要求选择合适的量程，导线不交叉),(2)实验前，老师建议王强同学先使用电压表的大量程王强将电路连好并检查无误后，再将滑动变阻器调到阻值最大的位置，即图甲中的_端这时，他闭合开关后发现发光二极管非常明亮且还冒烟，接着就被烧坏了，产生这种现象的原因是_,图 915,(3)当王强找到原因换上合适的器材后，按照正确的操作规则将电压表的示数调到_V，这时他观察到电流表的示数如图乙所示，则这时通过发光二极管的电流是_A，发光二极管的额定功率是_W.,(4) 在 实 验 中 ， 滑 动 变 阻 器 所 起 的 作 用 是 ：_；_.,答案：(1)如图 21 所示图 21(2)A(C 或左) 滑动变阻器阻值太小，使发光二极管两端电压过高,(3)3 0.04,0.12,(4)保护电路 调节发光二极管两端的电压,
