九年級人教版電功率電功率電能電功電功率PPT

第十五章電功率第一部分甘肅中考考點研究第一節(jié)電能電功電功率焦耳定律

電能電功1.電能(1)單位國際單位：①______，符號是②________；常用單位：③______，也叫做度，符號是④______；換算關(guān)系：1度＝1kW·h＝⑤________J.面對面“過”考點焦耳J千瓦時kW·h

3.6×106考點1(2)計量工具：電能表(如圖所示)a．電能表的示數(shù)為⑥________kW·h.b．“220V”表示這個電能表應(yīng)該在220V的電路中使用．c．“10(20)A”表示這個電能表的標(biāo)定電流為⑦____A，額定最大電流為⑧_______A.2017.91020d．“600revs/(kW·h)”表示接在這個電能表上的用電器每消耗⑨______kW·h的電能時，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動________轉(zhuǎn)．e．“50Hz”表示這個電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用．f．若每度電的價格為0.5元，月末的示數(shù)為，則本月電費應(yīng)為?________元．101

600222.32.電功(1)定義：電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程，也可以說成是電流做功的過程．(2)大?。和ㄟ^用電器的電流?________的多少等于用電器消耗?________的多少．做功電能(3)公式：W＝?______(4)推導(dǎo)公式：W＝I2Rt(適用于純電阻串聯(lián)電路)，W＝?________(適用于純電阻并聯(lián)電路)．W表示電功，單位是JU表示電壓，單位是VI表示電流，單位是At表示時間，單位是sUIt

電功率1.電功率(1)物理意義：表示電流做功?________的物理量，用符號?________表示．(2)公式：P＝?________W表示電功，單位是Jt表示時間，單位是sP表示電功率，單位是W快慢P考點2推導(dǎo)公式：P＝?________(適用于任何正常工作的電路)P＝I2R(適用于純電阻串聯(lián)電路)P＝?________(適用于純電阻并聯(lián)電路)．【說明】無論是串聯(lián)還是并聯(lián)，電路中消耗的總功率都等于各用電器的電功率之和．UI(3)單位及換算國際單位：瓦特(W)；常用單位：千瓦(kW)和毫瓦(mW)；換算關(guān)系：1kW＝________W，1mW＝_________W.?？嫉碾姽β使罍y：a．電吹風(fēng)機的電功率約為800W；b．洗衣機的電功率約為300W；c．臺式電腦的電功率約為200W；d．液晶電視機的電功率約為150W；e．日光燈的電功率約為40W．21221×103

1×10－32.額定電壓、額定功率(1)額定電壓：用電器正常工作的電壓值；(2)額定電流：用電器正常工作的電流值；(3)額定功率：用電器_________或在________下工作對應(yīng)的功率．2324正常工作額定電壓3．實際電壓、實際功率(1)實際電壓：用電器實際工作中的電壓(可能低于或高于它的額定電壓)．(2)實際功率：用電器在________工作時所對應(yīng)的功率．當(dāng)U實＝U額時，P實

______P額，用電器正常工作2526實際＝(如：燈泡正常發(fā)光)；當(dāng)U實>U額時，P實

________P額，用電器不能正常工作(如：燈泡超常亮)，有時會損壞用電器；當(dāng)U實<U額時，P實

______P額，用電器不能正常工作(如：燈泡較暗)．【注】燈泡的亮暗只與它的________有關(guān)，________越大，燈泡越亮，反之燈泡越暗．27282930>＜實際功率實際功率

焦耳定律

1.電流的熱效應(yīng)：(1)定義：電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為________能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)．(2)影響因素：a．電流、通電時間相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；b．電阻、通電時間相同時，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多．31內(nèi)考點32.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成________，跟導(dǎo)體的電阻成________，跟通電時間成________．3.公式：Q＝_______32333435Q表示熱量，單位是JI表示電流，單位是AR表示電阻，單位是t表示時間，單位是s變形式：求電流：I＝________；求電阻：R＝________；求時間：t＝________．363738正比正比正比I2Rt

下列實例，屬于利用電流熱效應(yīng)的是___________，屬于防止電流熱效應(yīng)帶來危害的是______________．①電熱水器；②電飯煲；③電熨斗；④電熱孵化器；⑤配電柜上的散熱窗；⑥電視機后的散熱孔；⑦電腦的微型風(fēng)扇；⑧嚴禁將家庭電路中斷了的導(dǎo)線連接．即時練習(xí)①②③④⑤⑥⑦⑧結(jié)合電能表表盤信息相關(guān)計算：1．已知時間t前后電能表示數(shù)(1)用電器消耗的電能：W＝W2－W1；(2)電路消耗的電功率：P＝.重難點巧練電能表的相關(guān)計算(易錯點)方法指導(dǎo)類型一

2．已知時間t內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn)或指示燈閃爍n次(1)用電器消耗的電能：W＝kW·h×3.6×106J；(2)電路消耗的電功率：P＝t×3.6×106W．(t的單位要換算成s)．3．已知表盤上標(biāo)有類似“10(20)A”的字樣電路允許的最大功率：Pmax＝220V×20A＝4400W.例1

(2016武漢)如圖分別是小明家上月初和月末的電能表的表盤．表盤上“1600imp/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的電能，指示燈閃爍1600次．下列選項中正確的是(

)例1題圖DA.指示燈閃爍越快，電能表所在電路消耗的電能越多B.小明家上月消耗的電能為911kW·hC.小明家干路中的電流不得超過10AD.斷開其他用電器，只讓電飯鍋單獨工作2min，指示燈閃爍32次，此時電飯鍋的功率為600W【解析】指示燈閃爍越快，電功率越大，A錯誤；上月消耗的電能W＝5637.8kW·h－5546.7kW·h＝91.1kW·h，B錯誤；由題圖可知，干路電流不能超過20A，C錯誤；指示燈閃爍32次消耗的電能W＝×1kW·h＝×3.6×106J＝7.2×104J，電飯鍋的功率P＝＝600W，D正確．故選D.例2

(2016鎮(zhèn)江)某電水壺工作2min，使圖示電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過150r，則電水壺消耗的電能為________kW·h，電功率為________kW，這些電能可供一只“220V

10W”的節(jié)能燈正常工作________h.例2題圖0.051.5

5【解析】電能表表盤轉(zhuǎn)過150r消耗的電能W＝kW·h×150r＝0.05kW·h；電功率P＝＝1.5kW，由此可知這些電能可供一只“220V

10W”的節(jié)能燈正常工作：t＝＝5h.額定功率與實際功率的理解1.判斷燈泡亮暗：燈泡的亮暗程度是由它消耗的實際功率決定的，消耗的實際功率越大，燈泡就越亮；(1)燈泡正常發(fā)光

額定功率與實際功率(重點)方法指導(dǎo)類型二

(2)燈泡不正常發(fā)光①兩燈泡串聯(lián)②兩燈泡并聯(lián)2.計算相關(guān)物理量(1)求額定電流：由P額＝U額I額得I額＝(2)求電阻：由P額＝U額I額及I額＝得(3)求實際功率：在進行計算時，一般不考慮溫度對電阻的影響，可認為同一用電器在不同電壓下的電阻是相同的．因此可以根據(jù)用電器銘牌或說明書上的額定電壓、額定功率來計算用電器的電阻，進而求出實際功率，解題的一般思路是：首先根據(jù)：P額＝?R＝再利用R不變得出：P實＝例3

(2016岳陽)將“2.5V

0.3A”和“3.8V

0.3A”的兩個小燈泡，接在合適的電源上，小燈泡均沒有燒壞，兩燈相比較與事實相符的是(

)A.若兩燈串聯(lián)，“3.8V

0.3A”的燈更亮B.若兩燈串聯(lián)，“2.5V

0.3A”的燈兩端電壓更大C.若兩燈并聯(lián)，“3.8V

0.3A”的燈更亮D.若兩燈并聯(lián)，通過“3.8V

0.3A”的燈電流更大A【解析】由R＝可知，“2.5V

0.3A”的小燈泡的電阻比“3.8V

0.3A”的電阻?。魞蔁舸?lián)，各燈泡中的電流相等均為0.3A，則燈泡消耗的實際功率P＝I2R，即電阻大的小燈泡消耗的實際功率大，故“3.8V

0.3A”的小燈泡較亮，A正確；根據(jù)串聯(lián)電路中的分壓原理可知，電阻大的分得的電壓大，B錯誤；若兩燈并聯(lián)，則允許所加的電壓為2.5V，由P＝可知，在電壓一定時，電阻大的小燈泡消耗的實際功率小，亮度較暗，C錯誤；由I＝可知，電壓一定時，電阻小的電流大，則“2.5V

0.3A”的小燈泡中通過的電流較大，D錯誤．故選A.例4甲、乙兩燈泡上分別標(biāo)有“6V

3W”、“6V

6W”，則甲燈泡的額定電壓為________V，“3W”表示______________；甲燈泡正常發(fā)光時的電阻為______Ω，通過的電流為________A；將兩燈泡串聯(lián)接在9V的電源上時，燈泡______(選填“甲”“乙”或“甲、乙均”)能正常發(fā)光；若將兩燈泡串聯(lián)接在6V的電源兩端，則甲燈泡的實際功率為______W，乙燈泡的實際功率為______W；若將兩燈泡串聯(lián)接在18V的電源兩端，則甲燈泡的實際功率為______W，乙燈泡的實際功率為________W.6甲的額定功率120.5甲1.330.67126

電功、電功率、焦耳定律的簡單計算

(重點)例5

(2016泰州)在如圖所示電路中，定值電阻R0的阻值為20Ω，電動機線圈電阻為2Ω.閉合開關(guān)，電流表、的示數(shù)分別為0.8A、0.3A，則該電路電源電壓為________V，1min內(nèi)電路消耗的電能為______J，1min內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量為______J.例5題圖6288

30類型三

【解析】由題圖可知，R0與電動機M并聯(lián)，測通過R0的電流，測干路的電流；閉合開關(guān)S，的示數(shù)為I2＝0.3A，即為通過R0的電流大小，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，電源電壓U＝U0＝I2×R0＝0.3A×20Ω＝6V；電路的總電壓為U＝6V，總電流為I1＝0.8A，則整個電路消耗的電能W＝UI1t＝6V×0.8A×1×60s＝288J；根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表的示數(shù)即為電路的總電流，通過電動機的電流IM＝0.8A－0.3A＝0.5A，電動機線圈的電阻2Ω，所以，1min內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量為：Q＝IM2RMt＝(0.5A)2×2Ω×1×60s＝30J.例6

(2016南充)已知定值電阻R1∶R2＝2∶3，若把他們串聯(lián)在同一電路中，通過他們的電流之比I1∶I2＝_________；若把他們并聯(lián)在同一電路中，R1、R2消耗的電功率之比P1∶P2＝_________．1∶13∶2例7用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高，使用壽命長等優(yōu)點，如圖所示是一個定值電阻R和一個LED燈的電流與其兩端電壓關(guān)系的圖像．(LED燈的額定電壓為3V)例7題圖(1)LED燈正常發(fā)光時消耗的功率為________W；若通過電阻R的電流為0.03A，電阻R工作1min產(chǎn)生的熱量為________J.(2)將R與LED燈并聯(lián)接入電路，當(dāng)干路總電流為0.05A時，LED燈消耗的電功率是________W，電路消耗的總功率為________W.0.062.70.020.1(3)LED燈正常工作2min消耗的電能為______J；LED燈和電阻R串聯(lián)時，若LED燈的電流為0.02A，則R中的電流為________A，電路的總功率為________W，此電路工作1min消耗的電能為________J.7.20.020.084.8【實驗器材】1.加熱材料的選取[煤油或空氣，利用其比熱容①_____(選填“大”或“小”)，可以使實驗現(xiàn)象更②________]2.選擇加熱物質(zhì)的要求(物質(zhì)種類、質(zhì)量和初溫均相同)3.轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用(利用③_____________________反映電阻絲產(chǎn)生的電熱的多少)實驗突破

探究電流熱效應(yīng)的影響因素U形管中液面高度變化小明顯實驗命題點【實驗方法】4.控制變量法的應(yīng)用(1)探究電熱與通電電流的關(guān)系(控制④__________________相同，改變通過兩電熱絲的電流大小，電流越⑤________，產(chǎn)生的電熱越多)(2)探究電熱與電阻的關(guān)系(控制⑥__________________________相同，選擇兩個電阻不同的電阻絲，電阻越⑦________，產(chǎn)生的電熱越多)電熱絲阻值和通電時間大通過電熱絲的電流和通電時間大(3)探究電熱與通電時間的關(guān)系(控制

⑧________________________________相同，改變通電時間的長短，時間越⑨________，產(chǎn)生的電熱越多)【交流與分析】5.兩電阻絲并聯(lián)的目的(⑩____________________________________)6.多次測量的目的(?___________________________________________)長通過密閉容器中兩電阻絲的電流不相等避免偶然因素對實驗結(jié)論的影響，得出普遍規(guī)律通過電熱絲的電流電熱絲的阻值和實驗結(jié)論：導(dǎo)體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有關(guān)：①在電阻和通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；②在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；③在電阻和通過電阻的電流相同的情況下，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多．例(2016宜昌)采用如圖所示的電路裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)”．接通電源，瓶內(nèi)的空氣被加熱后膨脹，使U形管的液面發(fā)生變化．通過觀察U形管的液面變化情況比較出瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱的多少．例題圖(1)如圖所示是探究電流產(chǎn)生的熱量跟________的關(guān)系，通電一段時間________(選填“左瓶”或“右瓶”)內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多．(2)讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少．此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟________的關(guān)系，一段時間后電阻絲產(chǎn)生的熱量________(選填“左瓶”“右瓶”或“兩瓶一樣”)多．電流左瓶電阻左瓶【解析】(1)題圖中用來加熱空氣的兩個電阻絲的阻值相同，左邊的電流大，右邊的電流小，所以探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系．由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左瓶產(chǎn)生的熱量比右瓶多；(2)當(dāng)把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)時，通過左右兩瓶中的電流相同，左瓶內(nèi)電阻絲的阻值大于右瓶內(nèi)電阻絲的阻值，因此，該實驗是探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系．由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左瓶產(chǎn)生的熱量較多．(3)實驗中通過觀察U形管中液體面高度的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，這種實驗方法叫________．(4)裝置中右部分并聯(lián)電阻的作用主要是__________________．(5)若要探究電熱與通電時間的關(guān)系，則應(yīng)控制________和________不變，使___________不同，從而進行實驗．(6)某同學(xué)做了一次實驗，便得出結(jié)論，這種做法________(選填“正確”或“錯誤”)，理由是___________________________________________________．拓展設(shè)問轉(zhuǎn)換法使通過的電流不相等電流電阻通電時間錯誤只做一次實驗就得出實驗結(jié)論具有偶然性1.(2017西寧)小明利用電能表測量某個家用電器的電功率，當(dāng)電路中只有這個用電器連續(xù)工作時，測得在1h內(nèi)消耗的電能為1.2kW·h，那么這個用電器是(

)A.液晶電視機B.臺式計算機C.家用空調(diào)

D.電冰箱2.(2017連云港)智能手機在現(xiàn)代生活中的作用越來越重要，頻繁地使用會導(dǎo)致它的電能消耗很快．當(dāng)手機“電量”所剩無幾時，通?？梢詫⑵湓O(shè)置成“省電模式”來延長使用時間．這是通過以下哪種方式實現(xiàn)的(

)A.增大電池電壓

B.增加總功率C.減小總功率

D.降低散熱能力3.(2017濰坊)下列家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是(

)4.(2017自貢)計算電流通過電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量，下面公式選用正確的是(

)A.UIt

B.

C．I2Rt

D．前面三個都可以5.(2017畢節(jié))有兩只分別標(biāo)有“6V

3W”和“9V

3W”的小燈泡L1、L2，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是(

)A.L1和L2正常工作時的電流一樣大B.L1和L2