第十五章 從測算電

1、2012.12.6第十五章 從測算電費說起第二節(jié) 電流做功的快慢2012.12.6回顧： 你們還記得八年級學(xué)習(xí)的機械功的功率定義、公式和單位嗎？定義：物體在單位時間內(nèi)完成的功叫功率公式：P=W/t單位：W和KW 1KW=1000W比較物體做功快慢時可用哪兩種方法？1、相同時間內(nèi)比較做功的多少，做功多的快2、做相同功時比較所用的時間，時間少的快猜猜猜猜：如果我把如果我把15W的燈和的燈和60W的燈并聯(lián)哪燈亮？的燈并聯(lián)哪燈亮？ 如果是串聯(lián)呢？如果是串聯(lián)呢？實驗得：并聯(lián)時60W亮，串聯(lián)時15W 更亮。為什么呢？聯(lián)系：比較物體運動快慢的方法2012.12.6一、電功率1、電流做功快慢用、電流做功快慢用

2、“電功率電功率P ”表示表示時間相同時比較路程對比：物體單位時間內(nèi)通過的路程v=st時間相同時比較電流所做的功 電流在單位時間內(nèi)所做的功P=Wt m/sJ/s2、電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率3、公式：、公式：（1）定義式）定義式 P=W t（2）計算式 P=UI在純電阻電路中（電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路）（3）P=I R（4）P=U R（常用在電流相同時，如串聯(lián)） (常用在電壓相同時，如并聯(lián)和求總功率) 試一試： 請你們結(jié)合W=UIt和歐姆定律I=U/R及U=IR推導(dǎo)其它公式 P=W/t=UIt/t=UIP=W/t=UIt/t=UI=UU/R=U /RP=W/

3、t=UIt/t=UI=IR I=I R點撥:22222012.12.64 4、單單位：位：你能用這種方法來推導(dǎo)其它的復(fù)合單位嗎？（1） W KW （2）1KW=1000W根據(jù)P=W/t得:J/S 與機械功率一樣，為了紀念科學(xué)家瓦特,用他的名字命名。則1W=1J/S試試：（3）1W=1J/S=1VA=1A =1V / 根據(jù)P=Wt=UI=I R=U /R得：得：J/S、VA、A 、V /點撥:討論：請你據(jù)W=Pt的思路來驗證：1KWh=3.610J 點撥:1Kwh=1KW1h=1000W3600s=3.610J 討論：已知R：R=1：2。若串聯(lián)，則I: I= ，U: U= ，P: P= 。若并聯(lián)

4、，則I: I= ，U: U= ， P: P= 。點撥: P=I R常用串聯(lián)，P=U /R常用并聯(lián)。 1：11：2 1：2 1：1 2：1 2：1 222222222012.12.6二、額定功率討論：如右圖為某燈泡的銘牌，說說你們的理解，它們分別表示什么？ 1、PZ：指普通照明2、額定電壓U額：用電器正常工作時電壓 額定功率P額：用電器正常工作時功率 額定電流I額：用電器正常工作時電流 點撥：討論：若已知銘牌的P額和U額，我們可知求出什么物理量？若知銘牌為PZ220100請你計算。點撥：I額= P額/U額 = 100W/ 220V 0.45A R= U額 / P額= （220V）/100W=48

5、422小結(jié)：3、若已知銘牌P額和U額，則間接的已知量是I額和R2012.12.6討論：兩燈中一個是PZ22060，另一個是PZ220-15W，你們能否不看銘牌和實驗直接判斷哪燈是60W的？點撥：由R=U額 /P額 得，U額相同，P額大的R小，燈絲粗而短，所以，燈絲粗而短的為60W。 2討論：如圖電能表該電能表下允許安裝的最大電功率是多少？若某用電器單獨正常工作時，10min內(nèi)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了250轉(zhuǎn)，則此用電器的額定功率？ 點撥：解（1）P最大=U額I允=220V5A=1100W （2）W=n/nKWh=250/2500 KWh=0.1KW h=3.610J P=W/t= （3.610J）/（106

6、0s）=600W答：略2012.12.6你一定能找對下列電器的額定功率！你一定能找對下列電器的額定功率！彩色電視機彩色電視機 0.4W0.4W半導(dǎo)體收音機半導(dǎo)體收音機 95W95W日光燈日光燈 800W800W電飯鍋電飯鍋 40W40W考 考 你考 考 你2012.12.6當用電器正常工作時，電壓為U額，電功率P額。當用電器兩端電壓發(fā)生改變時，此時的電功率叫什么？1、用電器實際消耗的功率叫實際功率。 三、實際功率思考：點撥：討論：對一用電器而言，P額 、U額、只有一個，U實、P實有多少個？ 點撥：由P=U /R 知，R一定時，P實隨U實的變化而變化，P實所以有無數(shù)多,P額只有一個。2討論： P

7、實與P額的關(guān)系？ 點撥：由P= U /R得2、U實= U額 P實=P額 用電器正常工作 U實 U額 P實 U額 P實 P額 用電器易被燒壞22012.12.6前面學(xué)習(xí)中，燈中電流大，燈亮；燈兩端電壓大，燈亮。那么，燈的亮暗究竟是由什么決定的？甲燈P額=60W燈與乙燈P額=15W并聯(lián)和串聯(lián)，得并聯(lián)時60W燈亮，串聯(lián)15W燈亮。討論：演示回顧：點撥： 在相同時間內(nèi)發(fā)光亮的燈電流做功 （電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能），實際功率 ，說明燈泡亮暗是由 決定的。多大實際電功率分析：由R=U額 /P額知，U額相同，P甲 P乙,故R甲 P，所以s1 s2閉合時，加熱。 s1 閉合s2斷開時，保溫。222U不變，據(jù)P總

8、=U總 /R總分析：R總小的P總大的加熱；R總大的P總小的保溫。2小結(jié)：P=U /R常用在并聯(lián)和總功率時2閉合斷開閉合閉合2012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2012.12.6電功率與哪些因素有關(guān)？ 1、提出問題：2012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 2012.12.6由P= ，W=UIt可得P= = =UI WtWtUItt猜想: 電功率與電路兩端的電壓,電路中的電流有關(guān). 2、假設(shè)與猜想： 2012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 3、制定計劃與設(shè)計實驗:： 2012.12.63、制定計劃與

9、設(shè)計實驗:： （1）需要測量哪些物理量呢?（2）設(shè)計實驗電路圖： P、U、I AV2012.12.6（3）選擇實驗器材，連接好電路 ： 注意事項：1、連接電路從正到負（或從負到正），有序進行。 2、連接電路時，開關(guān)要處于“斷開”位置。 3、連接電路時，滑動變阻器的滑片要處于最大阻值處。 4、接線時，順時鐘繞線，成股不松散。 2012.12.6（4）設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格 ： 實驗次序煤油的比熱容（J/Kg）煤油的質(zhì)量（Kg）初溫t1 ()初溫t2 ()電流做功的時間電壓U (V)電流I (A)電功率P (W)U、I的積UI (VA)12.11032min232012.12.6二、科學(xué)探究：二、科

10、學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 3、制定計劃與設(shè)計實驗:： 4、進行實驗,收集數(shù)據(jù) 2012.12.66、進行實驗,收集數(shù)據(jù) 實驗次序煤油的比熱容（J/Kg）煤油的質(zhì)量（Kg）初溫t1 ()初溫t2 ()電流做功的時間電壓U (V)電流I (A)電功率P (W)U、I的積UI (VA)12.11032min232012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 3、制定計劃與設(shè)計實驗:： 4、進行實驗,收集數(shù)據(jù) 5、分析與論證2012.12.65、分析與論證1）根據(jù)Q吸=cm t計算煤油在2min內(nèi)吸的熱 Q吸= J 2）W =Q吸= J 3）根據(jù)P= 計算電

11、流通過電阻絲的功率：P= J Wt4）計算每組數(shù)據(jù)中U與I的乘積UI 5）比較各組數(shù)據(jù)中計算得到的P與UI 看看 它們的關(guān)系如何？ 2012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 3、制定計劃與設(shè)計實驗:： 4、進行實驗,收集數(shù)據(jù) 5、分析與論證6、實驗結(jié)論： 2012.12.66、實驗結(jié)論： 電功率電功率P P與用電器兩端電壓與用電器兩端電壓U U、電路中的電流電路中的電流I I成正比。成正比。 2012.12.6二、科學(xué)探究：二、科學(xué)探究：1、提出問題：2、假設(shè)與猜想： 3、制定計劃與設(shè)計實驗:： 4、進行實驗,收集數(shù)據(jù) 5、分析與論證6、實驗結(jié)論： 7、實驗

12、評估： 2012.12.67、實驗評估： 同學(xué)們對實驗過程進行反思，同學(xué)們對實驗過程進行反思，談?wù)勗趯嶒炛写嬖谑裁磫栴}，談?wù)勗趯嶒炛写嬖谑裁磫栴}，有什么需要改進的地方。有什么需要改進的地方。 2012.12.6P= 是功率的定義式，任何物體是功率的定義式，任何物體做功的功率都可用它計算；做功的功率都可用它計算；P=UI 是理論和實驗推導(dǎo)論證得到是理論和實驗推導(dǎo)論證得到的公式，只能用于電功率的計算。的公式，只能用于電功率的計算。 WtP= P=UI 區(qū)別和聯(lián)系 Wt2012.12.6課堂練習(xí)： 1、如圖電壓表的示數(shù)為2.5V，電流表的示數(shù)為0.2A,則小燈泡的電功率為( )A. 2W B.1W C. 0.5W D. 0.1 WAV2.一段導(dǎo)體兩端的電壓為2v, 電功率為1W, 當導(dǎo)體兩端的電壓為方4v時,電功率為( ) A. 4W B. 2 W C. 1W D. 1/2W 2012.12.6板書設(shè)計 第二節(jié) 電流做功的快慢 一、電功率 1、電功率：表示電流做功快慢的物理量。 2、定義：單位時間內(nèi)電流所做的功叫電功率。 3、定義式：P=W/t 計算式：P=UI P=U /R（并聯(lián)和求總功率） P=I R（串聯(lián)） 4、單位：W或KW 1KW=1000w