九年級(jí)物理電功率

第2節(jié)電功率第十八章電功率第十八章電功率第2節(jié)電功率新知梳理

應(yīng)用示例

課堂小結(jié)

課堂反饋一電功率1.物理意義電功率是表示

的物理量。

2.單位國(guó)際單位是

,簡(jiǎn)稱

,符號(hào)為

;常用單位是

,1kW=

W。

電流做功快慢瓦特瓦W千瓦(kW)1033.電功率的計(jì)算(1)電功率等于

與

之比。

(2)定義式:P=

=

。

(3)推導(dǎo)式:P=

=

。(適用于電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的純電阻電路)

電功時(shí)間UII2R4.千瓦時(shí):電功率為1kW的用電器使用

h所消耗的電能為1kW·h。

[注意]千瓦時(shí)和千瓦是兩個(gè)不同物理量的單位,運(yùn)用時(shí)容易混淆,必須加以區(qū)分,千瓦時(shí)是電能(電功)的單位,千瓦是電功率的單位,它們的物理意義不同。1二額定電壓額定功率1.額定電壓:用電器

時(shí)的電壓。

2.額定功率:用電器在

下工作時(shí)的電功率。

3.燈泡實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系(1)U實(shí)>U額,P實(shí)

P額,燈泡較亮或燒壞。

(2)U實(shí)=U額,P實(shí)

P額,燈泡

。

(3)U實(shí)<U額,P實(shí)

P額,燈泡較暗或不發(fā)光。

正常工作額定電壓>=正常發(fā)光<三電功率的測(cè)量1.直接測(cè)量:使用專用的功率表。2.間接測(cè)量(1)根據(jù)公式P=

可知,測(cè)出用電器兩端的電壓和通過(guò)用電器的電流,就可以得出用電器的實(shí)際功率。

(2)根據(jù)公式P=

可知,用電能表測(cè)量出用電器消耗的電能,用停表或鐘表測(cè)量出消耗電能所用的時(shí)間,也可以得出用電器的實(shí)際功率。

UI類型一電功率例1下列關(guān)于電功和電功率的說(shuō)法正確的是 (

)A.電流做功越多,電功率越大B.電功率越大,電流做功越快C.電流做功時(shí)間越短,電功率越大D.電流做同樣的功,做功時(shí)間越長(zhǎng),電功率越大B[易錯(cuò)警示]電功與電功率類型二電功率的簡(jiǎn)單計(jì)算例2一只電爐接在電路中工作10s,電流做功4840J。求:(1)此電爐的電功率。(2)若該電爐每天工作30min,一個(gè)月(30天)消耗多少電能。(2)電爐的電功率:P=484W=0.484kW,該電爐一個(gè)月消耗的電能:W'=Pt'=0.484kW×30×0.5h=7.26kW·h。例3如圖18-2-1所示電路中,R1=24Ω,R2=36Ω,電路中的電流為0.2A。求:(1)R1的電功率。(2)整個(gè)電路的電功率。(3)整個(gè)電路工作3min消耗的電能。[答案](1)R1兩端的電壓:U1=IR1=0.2A×24Ω=4.8V,R1的電功率:P1=U1I=4.8V×0.2A=0.96W。圖18-2-1(2)R2兩端的電壓:U2=IR2=0.2A×36Ω=7.2V,電源電壓:U=U1+U2=4.8V+7.2V=12V,整個(gè)電路的電功率:P總=UI=12V×0.2A=2.4W。(3)整個(gè)電路工作3min消耗的電能:W總=P總

t=2.4W×180s=432J。例4(2022常德)如圖18-2-2所示,電路中使用的是可調(diào)電壓電源,電阻R1=3Ω,R2=6Ω,小燈泡L標(biāo)有“12V

18W”的字樣(不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響)。求:圖18-2-2(1)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3閉合,調(diào)節(jié)電源電壓為6V時(shí),電流表A的示數(shù)。(2)開(kāi)關(guān)S1、S2閉合,S3斷開(kāi),調(diào)節(jié)電源電壓為10V時(shí),小燈泡L的實(shí)際功率。(3)開(kāi)關(guān)S1閉合,S2、S3斷開(kāi),調(diào)節(jié)電源電壓使小燈泡L正常發(fā)光時(shí),電路消耗的總功率。[方法指導(dǎo)]電功率的計(jì)算之解題技巧(2)整個(gè)電路的總功率P總的兩種求解方法例5一只電烙鐵的銘牌上標(biāo)有“220V

110W”字樣,將這只電烙鐵接入110V的電路中,下列說(shuō)法正確的是(電烙鐵的電阻不變)(

)A.電烙鐵的實(shí)際功率為55WB.電烙鐵的實(shí)際功率為27.5WC.流過(guò)電烙鐵的實(shí)際電流為20AD.電烙鐵的電阻為10Ω類型三額定功率與實(shí)際功率的相關(guān)計(jì)算B[方法指導(dǎo)]根據(jù)額定功率求實(shí)際功率的方法例6有兩只燈泡L1、L2,分別標(biāo)有“220V

100W”和“220V

40W”字樣。若不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響,下列說(shuō)法正確的是(

)A.L1的電阻較大B.兩燈并聯(lián)接入220V的電路中時(shí),兩燈一樣亮C.兩燈串聯(lián)接入220V的電路中時(shí),L2更亮D.兩燈串聯(lián)接入220V的電路中時(shí),兩燈的總功率大于40W小于100W類型四燈泡的亮度問(wèn)題C[方法指導(dǎo)]判斷燈泡亮暗的方法(不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響)例7(2022臨沂)如圖18-2-3所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開(kāi)關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端向左移動(dòng)一小段距離的過(guò)程中(

)A.電流表的示數(shù)變小B.電壓表的示數(shù)變小C.燈泡的功率變大D.電路的總功率變大類型五關(guān)于電功率的動(dòng)態(tài)電路分析與計(jì)算圖18-2-3D[解析]由圖可知,燈與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電流表測(cè)干路的電流,根據(jù)并聯(lián)電路中電流的規(guī)律可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端向左移動(dòng)時(shí),其接入電路的電阻減小,其所在支路中的電流增大,所以干路上電流表的示數(shù)增大,根據(jù)電功率公式P=UI可知,電路的總功率增大,D符合題意,A不符合題意;由圖可知電壓表測(cè)電源電壓,電源電壓保持不變,所以電壓表示數(shù)不變,B不符合題意;根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知,燈泡的電功率不變,C不符合題意。例8(2022郴州)如圖18-2-4所示,電源電壓恒定,L為“6V

3.6W”的小燈泡(假設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化)。當(dāng)S1斷開(kāi),S和S2閉合時(shí),燈泡L正常發(fā)光;當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí),通過(guò)定值電阻R1、R2的電流之比為3∶2;閉合開(kāi)關(guān)S,在確保通過(guò)電阻R2的電流不為零的前提下,控制S1、S2的通斷,R2消耗的最大功率和最小功率之比為9∶1。求:圖18-2-4(1)燈泡L的電阻。(2)電源電壓。(3)R2消耗的最大功率。[方法指導(dǎo)]“三步”分析計(jì)算動(dòng)態(tài)電路的電功率判斷電路的連接方式（串聯(lián)或并聯(lián))滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)或開(kāi)關(guān)狀態(tài)的改變，導(dǎo)致哪些物理量發(fā)生變化電功率的分析與計(jì)算某一用電器的電功率整個(gè)電路的電功率串聯(lián)電路：首選公式P=I2R進(jìn)行分析計(jì)算并聯(lián)電路：首選公式進(jìn)行分析計(jì)算P=U2R由于電源電壓不變，分析總電流的變化情況，根據(jù)P=UI分析計(jì)算電功率電功率的分析與計(jì)算電功率電流做功的快慢定義：電功與時(shí)間之比公式：

；P=UI單位：瓦（W）、千瓦（kW）實(shí)際電壓實(shí)際功率額定電壓額定功率[電功率及簡(jiǎn)單計(jì)算]1.在物理學(xué)中,用電功率表示電流做功的

,其大小等于

與

之比,用公式表示為

。電功率的單位是

。電功率大表示用電器消耗電能

,電功率小表示用電器消耗電能

。

快慢電功時(shí)間瓦特(W)快慢2.下列說(shuō)法中正確的是 (

)A.電流做功越多,電功率就越大

B.電流做功時(shí)間越長(zhǎng),電功率就越大C.電流做功越快,電功率就越大

D.電功率大的用電器做的功一定多C3.某吸塵器的電功率是0.8kW,合

W,表示的物理意義是

。

800在1s內(nèi)電流通過(guò)該吸塵器做功800J4.兩個(gè)燈泡的電功率分別為50W和25W,它們都消耗100J的電能,50W的燈泡用的時(shí)間為

,25W的燈泡用的時(shí)間為

。即消耗相同的電能,功率大的燈泡所用時(shí)間

(選填“長(zhǎng)”或“短”),功率小的燈泡所用時(shí)間

(選填“長(zhǎng)”或“短”),所以說(shuō)電功率是表示電流做功

的物理量。

2s4s短長(zhǎng)快慢5.某用電器在25h內(nèi)消耗的電能為1kW·h,則該用電器的電功率為

kW,合

W。

0.04406.如圖2-1所示手電筒工作時(shí),通過(guò)小燈泡的電流為0.5A,電源為兩節(jié)新干電池,則該手電筒中小燈泡的功率為

。

圖2-11.5W7.如圖2-2所示電路,電源電壓為3V,閉合開(kāi)關(guān),電阻R兩端的電壓為1V,電路中的電流為0.2A。求:(1)電阻R的電功率。(2)燈泡L的電功率。(3)電路消耗的總功率。圖2-2[答案](1)0.2W

(2)0.4W

(3)0.6W[額定功率和實(shí)際功率]1.一只標(biāo)有“36V

40W”字樣的燈泡,其額定電壓為

V,額定功率為

W,正常工作時(shí)它的電阻為

Ω,正常工作時(shí)通過(guò)它的電流為

A(結(jié)果保留兩位小數(shù))。將該燈泡接入某電路中時(shí),測(cè)得燈泡兩端的電壓是18V,則此時(shí)燈泡的實(shí)際功率是

W。364032.41.1110將該燈泡接入另一電路中時(shí),測(cè)得通過(guò)燈泡的電流為1A,則燈泡兩端的實(shí)際電壓是

V,實(shí)際功率是

W。(忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響)

32.432.42.決定燈泡亮暗程度的因素是 (

)A.通過(guò)燈絲的電流 B.燈泡自身電阻的大小C.燈泡的額定功率 D.燈泡的實(shí)際功率D3.現(xiàn)有甲、乙兩盞電燈,分別標(biāo)有“220V

36W”和“36V

36W”字樣,若它們都能正常發(fā)光,則 (

)A.甲燈亮 B.乙燈亮 C.一樣亮 D.無(wú)法確定C4.一個(gè)標(biāo)有“220V

100W”字樣的電熱器,當(dāng)其兩端的實(shí)際電壓為200V時(shí),它的實(shí)際功率 (

)A.大于100W B.等于100WC.小于100W D.條件不足,無(wú)法判斷[解析]由題意可知,電熱器的額定電壓是220V,所加的實(shí)際電壓是200V,實(shí)際電壓小于額定電壓,故電熱器的實(shí)際功率小于其額定功率。C5.一盞標(biāo)有“36V

40W”字樣的電燈接在某電路中,通過(guò)電燈的電流是1A,假設(shè)燈絲電阻不隨溫度變