【最新】中考物理復(fù)習(xí) 第一部分 考點研究 第十五講 電功率 第1節(jié) 電能 電功率 焦耳定律課件-人教級全冊物理課件

1、第一部分第一部分 考點研究考點研究第十五講第十五講 電功率電功率第一節(jié)第一節(jié) 電能電能 電功率電功率 焦耳定律焦耳定律 考點梳理電功率電功率電能電能 電功電功電能電能電能的計量電能的計量電功電功電功率電功率電功率電功率“千萬時千萬時”的來歷的來歷額定電壓額定電壓 額定功率額定功率電功率的測量電功率的測量焦耳定律焦耳定律電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)焦耳定律焦耳定律電熱的利用和防止電熱的利用和防止電能電能在物理學(xué)中，常用的能量單位是在物理學(xué)中，常用的能量單位是 . 生活生活中也常用度作為電能的單位，度的學(xué)名叫做中也常用度作為電能的單位，度的學(xué)名叫做 ，符號是，符號是kWh.1度度 J.焦耳焦耳千瓦時千

2、瓦時1kWh3.6106電能的電能的計量計量用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能，可以通過用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能，可以通過_計量出來計量出來.電能表電能表為了計量一段時間內(nèi)消耗的電能，必須記錄這段為了計量一段時間內(nèi)消耗的電能，必須記錄這段時間起始和結(jié)束時電能表上計數(shù)器的示數(shù)時間起始和結(jié)束時電能表上計數(shù)器的示數(shù).前后兩前后兩次示數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)次示數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù).電功電功電功：電流通過某段導(dǎo)體所做的功叫做電功，電電功：電流通過某段導(dǎo)體所做的功叫做電功，電流做功的過程就是將電能轉(zhuǎn)化成為其他形流做功的過程就是將電能轉(zhuǎn)化成為其他形式的能的過程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就式的

3、能的過程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少說電流做了多少_，即電功是多少，即電功是多少，用符號用符號_表示表示. .公式：公式：功功W電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低、通電時間的電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低、通電時間的長短都有關(guān)系長短都有關(guān)系.用電器兩端的電壓越高、通過的電流越大、用電器兩端的電壓越高、通過的電流越大、通電時間越長，電流做功越大通電時間越長，電流做功越大.結(jié)合歐姆定律結(jié)合歐姆定律 可推導(dǎo)出：可推導(dǎo)出：UIR 22,UWt W = I RtR W表示電功，單位是表示電功，單位是J；U表示用電器兩端的電壓，單位是表示用電器兩端的電壓，單位是V；I表示電路中的電流

4、，單位是表示電路中的電流，單位是A；t表示通電時間，單位是表示通電時間，單位是s.W=UIt電功電功率率物理意義：物理學(xué)中，用電功率表示電流做功的物理意義：物理學(xué)中，用電功率表示電流做功的 .定義：電流在某段時間內(nèi)的定義：電流在某段時間內(nèi)的 與與 的比的比值值.用符號用符號_表示表示.單位是瓦特，符號是單位是瓦特，符號是_. 比瓦更大的單位是千瓦比瓦更大的單位是千瓦(kW)，比瓦，比瓦小的單位是毫瓦小的單位是毫瓦(mW).單位換算：單位換算：1 kW_W，1 mW_W.公式：公式：快慢快慢電功電功時間時間P10310-3WP表示電功率，單位是表示電功率，單位是W；W表示電功，單位是表示電功，單

5、位是J；t表示完成這些功所用的時間，單位是表示完成這些功所用的時間，單位是s.WPt 結(jié)合結(jié)合WUIt可得：可得：PUI，還可根據(jù)，還可根據(jù) ，推導(dǎo)，推導(dǎo)出：出： .UIR 22,UP = I R PR “千瓦時千瓦時”的來歷：的來歷：P和和t的單位分別用千瓦、小時，的單位分別用千瓦、小時，那么它們相乘之后，就得到電能的另一個單位那么它們相乘之后，就得到電能的另一個單位_(度度).1千瓦時可以看做電功率為千瓦時可以看做電功率為1 kW的用的用電器使用電器使用1 h所消耗的電能所消耗的電能.千瓦時千瓦時額定電壓：用電器額定電壓：用電器_的電壓的電壓.額定電功率：用電器額定電功率：用電器_的的電功

6、率電功率.實際電功率：用電器實際電功率：用電器_電電功率，小燈泡的亮度是由實際電功率確定的功率，小燈泡的亮度是由實際電功率確定的.在不同的電壓下，同一個用電器的電功率不一樣大；在不同的電壓下，同一個用電器的電功率不一樣大；用電器實際的電功率隨著它兩端的電壓的改變而改變用電器實際的電功率隨著它兩端的電壓的改變而改變.正常工作時正常工作時在額定電壓下工作時在額定電壓下工作時在實際電壓下工作時在實際電壓下工作時定定義義 額定電壓是額定電壓是220 V，額定功率是額定功率是25 W燈泡上標有燈泡上標有“220V 25W”的含義是的含義是 _.實際電壓與額定電壓的關(guān)系：我們使用各種用電器一定實際電壓與額

7、定電壓的關(guān)系：我們使用各種用電器一定要注意它的額定電壓，只有在要注意它的額定電壓，只有在 _電壓下用電器才電壓下用電器才能正常工作能正常工作.實際電壓偏低，用電器的電功率低實際電壓偏低，用電器的電功率低, _正常工作；實際電壓偏高，有可能正常工作；實際電壓偏高，有可能 _用電器用電器.額定額定21不能不能22損壞損壞23電功率的測量：測量電功率可以使用專用的功率表，但電功率的測量：測量電功率可以使用專用的功率表，但是在非專業(yè)的實驗中，常常通過電流和是在非專業(yè)的實驗中，常常通過電流和電壓的測量來間接得知用電器的電功率電壓的測量來間接得知用電器的電功率. .21定義：電流通過導(dǎo)體時定義：電流通過導(dǎo)

8、體時 _能能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 _能能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng).影響因素影響因素:電流越大，電阻越大，通電的時間越長，電流越大，電阻越大，通電的時間越長，這個電阻產(chǎn)生的熱量越多這個電阻產(chǎn)生的熱量越多.電電內(nèi)內(nèi)2425Q表示熱量，單位是表示熱量，單位是J；I表示電流，單位是表示電流，單位是A；R表示電阻，單位是表示電阻，單位是；t表示通電時間，單位是表示通電時間，單位是s.定義：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟定義：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 _成正比，跟導(dǎo)體的成正比，跟導(dǎo)體的 _成正比，跟成正比，跟 _成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律.電流的平方電流的平方26

9、電阻電阻27通電時間通電時間28Q= _29I2Rt利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、養(yǎng)雞場的電熱孵化利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、養(yǎng)雞場的電熱孵化器等器等.防止：帶有孔的電視機后蓋、電腦的微型風(fēng)扇等防止：帶有孔的電視機后蓋、電腦的微型風(fēng)扇等. 重難點突破一電能、電功的相關(guān)計算電能、電功的相關(guān)計算例例1 小明學(xué)習(xí)了電能表的知識后，回到家里觀察電能小明學(xué)習(xí)了電能表的知識后，回到家里觀察電能表的示數(shù)是表的示數(shù)是 ，過一段時間以后，小明家，過一段時間以后，小明家電能表的示數(shù)如圖所示，則小明家這段時間消耗的電能表的示數(shù)如圖所示，則小明家這段時間消耗的電能是電能是 kWh；若小明只讓家中一個用電器工；若

10、小明只讓家中一個用電器工作，觀察到作，觀察到1min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，則該轉(zhuǎn)，則該用電器的功率是用電器的功率是W.18.21200【解析】小明家共消耗的電能為【解析】小明家共消耗的電能為318.5 kWh-300.3 kWh=18.2 kWh;電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30圈，用電器消圈，用電器消耗的電能耗的電能W=3011 500 kWh=0.02 kWh；用電器；用電器的功率的功率P=Wt0.02 kWh160 h=1.2 kW=1 200 W.例例2 如圖所示，定值電阻的阻值不變，電源由如圖所示，定值電阻的阻值不變，電源由2節(jié)新節(jié)新干電池串聯(lián)而成，開關(guān)閉合后，電流

11、表的示數(shù)為干電池串聯(lián)而成，開關(guān)閉合后，電流表的示數(shù)為0.3 A；若將電源改為；若將電源改為3節(jié)新干電池，閉合開關(guān)后，節(jié)新干電池，閉合開關(guān)后，電路工作電路工作20 s，電流做功，電流做功 J.40.5二電功率的相關(guān)計算電功率的相關(guān)計算類型一類型一 銘牌類相關(guān)計算銘牌類相關(guān)計算例例3 燈泡燈泡L1上分別標有上分別標有“6 V 3 W”字樣，燈泡字樣，燈泡L2上標上標有有“6 V 6 W”字樣，燈絲電阻不變字樣，燈絲電阻不變.請回答下列問請回答下列問題：題：(1)“6 V 3 W”的物理意義是的物理意義是；(2)根據(jù)根據(jù)P=知燈泡知燈泡L2正常工作的電流為正常工作的電流為A；(3)根據(jù)根據(jù)P=R知燈

12、泡知燈泡L2的電阻為的電阻為6；(4)根據(jù)根據(jù)P=知燈泡知燈泡L1正常工作正常工作1 min消耗的電能為消耗的電能為 J； 燈泡燈泡L1的額定電壓為的額定電壓為6 V，額定功率為額定功率為3 WUIUI1180Wt(5)根據(jù)根據(jù) 知燈泡知燈泡L1兩端的實際電壓為兩端的實際電壓為3 V時，燈泡時，燈泡L1的實際功率為的實際功率為W；(6)將將L1、L2并聯(lián)接入電源電壓為并聯(lián)接入電源電壓為6 V的電路中，的電路中， 發(fā)光較亮；將發(fā)光較亮；將L1、L2串聯(lián)接入電源電壓為串聯(lián)接入電源電壓為6 V的的電路中電路中, 發(fā)光較亮發(fā)光較亮(均選填均選填“L1”或或“L2”).0.752()UPPU 實實實實額

13、額額額L2L1類型二類型二 電路圖類相關(guān)計算電路圖類相關(guān)計算(重點、難點重點、難點)例例4 如圖所示，燈泡的規(guī)格為如圖所示，燈泡的規(guī)格為“6 V 6 W”，電源電壓，電源電壓恒為恒為6 V，當(dāng)只閉合，當(dāng)只閉合S1時，燈泡剛好正常發(fā)光，則時，燈泡剛好正常發(fā)光，則此時電流表的示數(shù)為此時電流表的示數(shù)為 A，小燈泡的電阻為，小燈泡的電阻為 .16類型三類型三 圖像類相關(guān)計算圖像類相關(guān)計算(重點、難點重點、難點)例例5 圖甲是小燈泡圖甲是小燈泡L和電阻和電阻R的電流隨電壓變化的圖像的電流隨電壓變化的圖像,將它們按圖乙所示接入電路中將它們按圖乙所示接入電路中,只閉合開關(guān)只閉合開關(guān)S,小燈泡小燈泡的實際功率

14、為的實際功率為1 W；再閉合開關(guān)；再閉合開關(guān)S1,電流表示數(shù)變化電流表示數(shù)變化了了 A,此時電路消耗的總功率為此時電路消耗的總功率為 W.0.21.4方方 法法 指指 導(dǎo)導(dǎo)(1)對于電路問題，首先要分析清楚電路是串聯(lián)還是并聯(lián)，對于電路問題，首先要分析清楚電路是串聯(lián)還是并聯(lián)，電壓表電壓表(或電流表或電流表)測量的是哪部分的電壓測量的是哪部分的電壓(或電流或電流)，之，之后根據(jù)題中所給信息以及串、并聯(lián)電路電流、電壓特后根據(jù)題中所給信息以及串、并聯(lián)電路電流、電壓特點，列出各個物理量之間的關(guān)系式，最后對問題進行點，列出各個物理量之間的關(guān)系式，最后對問題進行解答解答.(2)a.電功電功(能能)和電功率的

15、計算和電功率的計算電功電功( (能能) ) 電功率電功率適用條件適用條件基本公式基本公式( (定義式定義式) ) 適用于各種電路中的適用于各種電路中的電功、電功率的計算電功、電功率的計算推導(dǎo)公式推導(dǎo)公式并聯(lián)并聯(lián)只適用于純電只適用于純電阻電路阻電路(電能全電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能),不適用于含電不適用于含電動機、電吹風(fēng)動機、電吹風(fēng)等電路的計算等電路的計算串聯(lián)串聯(lián)WUIt PUI 2UWtR 2UPR 2WI Rt 2PI R b.電功率推導(dǎo)公式的計算電功率推導(dǎo)公式的計算求電流：由求電流：由得得 ;求電阻：由求電阻：由 及及 得得，或由，或由得得.PUI PIUPUI UIR 2URP 2P

16、I R 2PRI 三額定功率與實際功率額定功率與實際功率例例6 如圖所示，將標有如圖所示，將標有“8 V 4 W”的燈泡的燈泡L1和和“4 V 4 W”的燈泡的燈泡L2并聯(lián)后，接在并聯(lián)后，接在4 V的電源上的電源上(設(shè)燈絲電阻設(shè)燈絲電阻不變不變)，則，則 ( )A.兩燈的實際功率之和等于兩燈的實際功率之和等于6 WB.兩燈的實際功率之和小于兩燈的實際功率之和小于6 WC.燈泡燈泡L1比燈泡比燈泡L2亮亮D.兩燈一樣亮兩燈一樣亮B【解析】本題給的條件是額定電壓、額定功率、實際電【解析】本題給的條件是額定電壓、額定功率、實際電壓，比較燈的亮度就是要比較燈的實際功率大小，由功壓，比較燈的亮度就是要比

17、較燈的實際功率大小，由功率與電壓的關(guān)系，即每只燈的實際功率與其兩端電壓的率與電壓的關(guān)系，即每只燈的實際功率與其兩端電壓的平方成正比，可知燈泡平方成正比，可知燈泡L1的實際功率的實際功率 ，燈泡，燈泡L2的實際電壓與額定電壓相等，的實際電壓與額定電壓相等，所以實際功率與額定功率也相等，即所以實際功率與額定功率也相等，即P實實24 W，因此，因此燈泡燈泡L2比燈泡比燈泡L1亮，兩燈功率之和為亮，兩燈功率之和為5 W，所以，所以B選項選項正確正確.故選故選B.=212UPPU 實實實實額額額額 224V4W1W8V方方 法法 指指 導(dǎo)導(dǎo)燈的實際功率與額定功率燈的實際功率與額定功率燈的亮度是由實際功率

18、決定的，只有在正常發(fā)光下，燈燈的亮度是由實際功率決定的，只有在正常發(fā)光下，燈的實際功率才會與額定功率相等，實際功率越大，燈的實際功率才會與額定功率相等，實際功率越大，燈越亮，一般會誤認為額定功率大的燈泡亮越亮，一般會誤認為額定功率大的燈泡亮.那么如果已那么如果已知燈的額定功率如何比較知燈的額定功率如何比較(計算計算)實際功率實際功率.(1)功率與電壓功率與電壓對于同一只燈而言對于同一只燈而言(不考慮燈的電阻變化不考慮燈的電阻變化)，其功率與兩端，其功率與兩端電壓的平方成正比電壓的平方成正比.燈泡的亮暗程度是由實際功率決定的，正常發(fā)光的情況燈泡的亮暗程度是由實際功率決定的，正常發(fā)光的情況下，實際

19、功率才等于額定功率，且實際功率越大，燈下，實際功率才等于額定功率，且實際功率越大，燈泡越亮，一般會認為額定功率大的燈泡一定比額定功泡越亮，一般會認為額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮率小的燈泡亮.2222=UPUURPPPURPUR實實實實實實實實額額額額額額額額=()=()(2)額定功率與實際功率間的關(guān)系額定功率與實際功率間的關(guān)系用電器兩端的電壓用電器兩端的電壓電功率電功率用電器工作情況用電器工作情況U實實=U額額P實實=P額額正常發(fā)光正常發(fā)光U實實U額額P實實P額額容易損壞容易損壞U實實U額額P實實P額額不能正常發(fā)光不能正常發(fā)光(3)燈泡的亮度與實際功率的關(guān)系燈泡的亮度與實際功率的關(guān)

20、系 實驗突破實驗一探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)因素有關(guān) (近近10年未考年未考)命題點：命題點：1被加熱的材料選用煤油或空氣的原因被加熱的材料選用煤油或空氣的原因(利用其比熱容利用其比熱容 小，可以使實驗現(xiàn)象更明顯小，可以使實驗現(xiàn)象更明顯)2轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用(利用利用U形管中液面高度變化反映電阻形管中液面高度變化反映電阻 絲產(chǎn)生電熱的多少絲產(chǎn)生電熱的多少)3控制變量法的應(yīng)用控制變量法的應(yīng)用探究影響電流探究影響電流熱效應(yīng)的因素?zé)嵝?yīng)的因素 (1)探究電熱與通電電流的關(guān)系，控制電熱絲阻值和通電探究電熱與通電電流的關(guān)系，控制電熱絲阻值和通電 時間相同，改變通過兩電

21、熱絲的電流大小時間相同，改變通過兩電熱絲的電流大小(電路設(shè)計：將電路設(shè)計：將 阻值相同的電熱絲并聯(lián)在電路中阻值相同的電熱絲并聯(lián)在電路中) (2)探究電熱與電阻的關(guān)系，控制通過電熱絲的電流和通探究電熱與電阻的關(guān)系，控制通過電熱絲的電流和通 電時間相同，選擇兩個電阻不同的電阻絲電時間相同，選擇兩個電阻不同的電阻絲(電路設(shè)計：將電路設(shè)計：將 阻值不同的電熱絲串聯(lián)在電路中阻值不同的電熱絲串聯(lián)在電路中) (3)探究電熱與通電時間的關(guān)系，控制電熱絲的阻值和通探究電熱與通電時間的關(guān)系，控制電熱絲的阻值和通 過電熱絲的電流相同，改變通電時間的長短過電熱絲的電流相同，改變通電時間的長短4多次測量的目的多次測量的目的(避免偶然因素對實驗結(jié)論的影響，得出避免偶然因素對實驗結(jié)論的影響，得出 普遍規(guī)律普遍規(guī)律)5. 實驗數(shù)據(jù)分析實驗數(shù)據(jù)分析實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：導(dǎo)體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有導(dǎo)體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有關(guān)：關(guān)：在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻在電阻相同、通電時