九年級物理電功與電能教案

電功率【學(xué)習(xí)目標(biāo)】.理解電功率的概念，知道電功率表示消耗電能的快慢；.知道電功率的單位WWkW.理解用電器的額定功率，知道額定功率是在額定電壓下工作時的功率；.會用功率的公式進(jìn)行簡單的計算；.掌握測量小燈泡電功率的方法?！疽c梳理】要點一、電功率的基本概念.物理意義：電功率是表示電流做功快慢的物理量。電流做功越快，電功率就越大，電流做功越慢，電功率就越小。.定義：電功率等于電功與時間的比.單位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=103W-W4.定義公式：「一IW——電流所做的功(消耗的電能)一一焦J)——kW-ht所用的時間秒(s)hP一—用電器的功率一一瓦(W)——kW要點詮釋：kW?h是電功的單位，是由電功率的單位kW?口時間白^單位h組成的復(fù)合單位。據(jù)公式P=W/tWW=PtP的單位用kVVt的單位用h,則電功(電能)的單位為kW-h,由此可知1kW-h就是功率為1KW的用電器使用1h所消耗的電能。kW-h和J的換算關(guān)系：1kW?h=1000W3600s=3.6x106J。要點二、電功率的公式推導(dǎo)流I和用電器兩端的電壓.公式變形：’一.推導(dǎo)公式： U流I和用電器兩端的電壓.公式變形：’一.推導(dǎo)公式： U2P一RV=—I2R要點三、額定電功率和實際電功率.額定電壓與額定功率：r①用電器正常工作時的電壓領(lǐng)定電壓《I②用電器銘牌上標(biāo)明的電壓外「①用電器在纏定電壓下正常工作的電功率幽定功率＜I②用電器銘睥上標(biāo)明的功率與.實際電壓與實際功率：(1)實際電壓：用電器工作時兩端的電壓了工，口『可能大于4,可能等于/,可能小于國。(2)實際功率：實際功率是指用電器在實際電壓下工作時的功率；用電器的實際功率可能大

于額定功率，可能等于額定功率，可能小于額定功率.用電器所消耗的功率與用電器兩端電壓的關(guān)系：當(dāng)4>/時，0>心；當(dāng)口實二/時，F(xiàn)*=%;當(dāng)在4小時，/《為。要點詮釋：.對某一用電器而言，額定電壓和額定功率只有一個，而實際電壓和實際功率卻有無數(shù)個。燈泡的亮度是由它的實際功率決定的。2.若不考慮溫度對用電器電阻的影響,則有2.若不考慮溫度對用電器電阻的影響,則有空,即電阻一定時，實際電壓是額定電n倍，實際功率是額定功率的n2倍。電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。K壓的nn倍，實際功率是額定功率的n2倍。電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。K.實驗原理：產(chǎn)二皿.實驗器材：電源、電燈泡、電壓表、.電路圖:.實驗步驟(1)按電路圖連接好電路，斷開開關(guān)，將滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置；(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡在額定電壓下發(fā)光，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為Ie、U,記錄小燈泡的亮度；(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍，觀察電流表和電壓表的示數(shù),記錄為I1,U,記錄小燈泡的亮度；(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓低于額定電壓，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I2,U2,記錄小燈泡的亮度；(5)重復(fù)步驟4兩次，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為屋、U3,I4、U4,記錄小燈泡的亮(6)根據(jù)P=UI,算出小燈泡的額定功率Pe和實際功率的電功率P1……P4；(7)分析數(shù)據(jù)，整理器材。.實驗結(jié)論：小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮；當(dāng)小燈泡的兩端的電壓等于額定電壓時，小燈泡的實際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光；當(dāng)小燈泡的兩端的電壓大于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常情況下亮；當(dāng)小燈泡的兩端的電壓小于額定電壓時，小燈泡的實際功率小于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常情況下暗。要點詮釋：.電源：電源電壓應(yīng)高于小燈泡的額定電壓。例如：4=2.災(zāi)，至少要選擇2節(jié)干電池串聯(lián)作電源，學(xué)生電源選擇3V的電源.電壓表的量程應(yīng)大于4，電流表的量程應(yīng)大于燈泡正常的工作電流；在被測電壓、電流不超電壓表、電流表量程的情況下，應(yīng)盡可能選用小量程；例如4=2.爽的小燈泡電壓表量程選0—3V,電流表選0—0.6A的量程。.滑動變阻器的允許通過最大電流要大于燈泡的正常工作電流，而其最大阻值應(yīng)與燈泡的電阻差不多，以便調(diào)節(jié)效果明顯?！镜湫屠}】類型一、電功率的概念（多選）下列說法中，正確的是（）A.電功率是表示電流做功多少的物理量B.電功率是表示電流做功快慢的物理量C.用電器的電功率越大，做功越多D.相同時間內(nèi)，功率大的用電器耗電一定多舉一反三：【變式】有幾位同學(xué)對電功率這個概念，有以下幾種理解，你認(rèn)為正確的是（）A電功率是表示電流通過用電器時做功多少的物理量B.電功率是表示電流通過用電器時做功快慢的物理量C.電功率大的用電器工作時消耗的電能一定多D.電功率大的用電器工作時所用的時間一定少類型二、電功率的計算V2.如圖1所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V。閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖2所示。則小燈泡的額定功率為W電源電壓為—V,滑動變阻器的最大阻值為Qo圖1圖2舉一反三：【變式】有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路圖如圖甲所示。電源電壓為15V,通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，燈泡L的額定電壓為12V。則燈泡L的額定功率為W調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使燈泡L的功率為3.6W,此時滑動變阻器R1入電路的阻值為Qo。3.把標(biāo)有“。3.把標(biāo)有“12V12W”的燈Li和“12V6W”的燈L2串聯(lián)起來接在電源電壓為12Vl勺電路中,下列說法正確的是()A.兩燈均不能正常發(fā)光，但Li燈較亮B.兩燈均不能正常發(fā)光，但L2燈較亮C.兩燈均能正常發(fā)光D.把電源電壓提高到24V,兩燈都能正常發(fā)光V4.在如圖所示的電路中，電源電壓保持6V不變，電阻R的阻值為20Q。當(dāng)S2斷開，Si、S3閉合時，電流表的示數(shù)為0.45A。求：(1)電阻R2的阻值；(2)當(dāng)S、S斷開、&閉合時，電路消耗的總電功率是多少？舉一反三：【變式】在如圖所示電路中，電源電壓6V呆持不變.只閉合開關(guān)S,電流表示數(shù)為0.2A;再閉合開關(guān)電流表示數(shù)變化了0.4A.則R的阻值為Q,4閉合前后R消耗的電功率相差—W類型三、測量小燈泡的電功率05.學(xué)習(xí)小組在測定“小燈泡的電功率”的實驗中，電源由三節(jié)新干電池串聯(lián)組成，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Q。甲乙丙圖2(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1甲中的實物電路連接完整。(2)某次實驗時，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，此時燈泡兩端的電壓為V;如果要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)該向(選填"A"或"B')移動滑動變阻器的滑片。(3)小菁同學(xué)移動滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖1內(nèi)所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定電功率是—W。(4)某同學(xué)實驗中電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖2所示，則出現(xiàn)的問題(5)在實驗中，小章同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小，造成這一變化的合理解釋是。A.導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)；B.根據(jù)歐姆定律，電流一定時，導(dǎo)體的電阻與電壓成正比；C.電壓減小時，通過小燈泡的電流不變，電阻變??；D.電壓減小時，小燈泡亮度變暗，溫度變低，電阻變小。【鞏固練習(xí)】一、選擇.下列家用電器正常工作時，電功率最大的是(A.空調(diào)B.電扇C.電視機.接在電路中的兩個用電器，電功率大的(

A.消耗的電能一定多B.通過的電流一定大C.電流做功一定快D.兩端的電壓一定大.（多選）小華等幾個同學(xué)在實驗室中看到有兩只外形相同的燈泡，銘牌標(biāo)注如圖所示。下面列出了他們在討論中的幾種說法，其中正確的是（）A.兩燈都正常發(fā)光時，通過它們的電流相等B.兩燈串聯(lián)在電壓合適的電源上時，只有一盞燈能正常發(fā)光C.兩燈并聯(lián)在6V勺電源上時，“6V6W燈消耗的功率比較大D.兩燈串聯(lián)在9V的電源上時，“12V12W燈消耗的功率比較大.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻，當(dāng)開關(guān)閉合時，標(biāo)有“8V8W的小燈泡L恰好正常發(fā)光；若保持定值電阻R￥變，將L換成另一只標(biāo)有“8V4W的小燈泡，閉合開關(guān)后，小燈泡工作時消耗的實際功率（）4題A.大于4WB.等于4WC.小于4WD.無法確定4題TOC\o"1-5"\h\z.額定電壓相同的甲、乙兩只白熾燈，串聯(lián)后接入某電路，甲燈比乙燈亮。則下列說法中正確的是（）A.甲燈的額定功率和實際功率都比乙燈大B.甲燈的額定功率大，實際功率小C.甲燈的額定功率和實際功率都比乙燈小D.甲燈的額定功率小，實際功率大.標(biāo)有“6V3W的小燈泡，通過它的電流與電壓的關(guān)系如圖所示。若把它與一只阻值為5。的電阻串聯(lián)接在電壓為6V勺電路中，則整個電路消耗的功率為（）A.3.2WB.2.4WA.3.2WB.2.4W7.如圖7.如圖1是測小燈泡功率的實驗電路圖。小燈泡正常工作時，兩電表的示數(shù)如圖說法中不正確的是（ ）2所示，則下列圖1T題圖2A.小燈泡的額定電壓是2.4VB.滑片P向b端滑動，則小燈泡的實際功率將變大C.連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，并將變阻器阻值調(diào)至最大值D.小燈泡的額定功率為0.72W二、填空.電流在單位時間內(nèi)做所做的功叫做,可用公式表示，他的國際單位是,他是反映電流做功的物理量。.小敏家的電熱水壺銘牌已模糊不清，他想估測其功率，把家里所有用電器關(guān)閉，只讓該電熱水壺工作1min,其銘牌上標(biāo)有“3000R/kV?h”的電能表剛好轉(zhuǎn)30轉(zhuǎn)，則功率為W;若他家平均每天要用該電熱水壺?zé)s0.5h,則一個月（30天）電熱水壺將耗電度。.星期大，小梅同學(xué)在廚房里使用家中一臺標(biāo)有“220M880W的電烤箱做蛋糕。當(dāng)此電烤箱正常工作時，流過電烤箱的電流為A。此電烤箱與臺燈插座是聯(lián)。.甲、乙兩燈的額定電壓均為9V,測得其電流與電壓變化的關(guān)系圖象如圖所示，則甲燈的額定功率為—W;若將甲、乙兩燈串連接入9V勺電路中，通電10s,兩燈消耗的總電能為—J。.在如圖所示的電路中，電源電壓恒定，滑動變阻器R2的滑片在a、b之間滑動的過程中，電壓表的最大示數(shù)為4V,電阻R消耗的電功率變化范圍是0.8-7.2W,則滑片在b端時，電流表的示數(shù)為A,R2的電功率為—W。己&b—€>T-12題三、實驗探究.小明設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，用來測定額定電壓為“2.5伏”的小燈泡的電功率。各元件都完好,電源電壓保持不變。(1)小明將各元件連接成如圖乙所示的電路，請指出其中的錯誤：。(2)電路調(diào)整正確后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)觀察到時，表明小燈泡正常發(fā)光，并記錄電流表的示數(shù)。(3)為了進(jìn)一步探究小燈泡的亮度與實際電功率的關(guān)系，小明繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，并記錄數(shù)據(jù)如下表，發(fā)現(xiàn)第2次實驗小燈泡最亮，此時小燈泡的實際電功率為瓦。實驗次數(shù)123電壓表示數(shù)/伏2.52.82.0電流表示數(shù)/安0.320.350.27四、解答.如圖是某電熱器的原理簡圖，它有高溫、低溫兩檔，發(fā)熱體由R和R兩個電熱絲構(gòu)