電功率復(fù)習(xí)(人教新課標(biāo)) 完整版PPT

1、電能、電功率、電熱電能的特點1、無污染2、效率高3、便于輸送4、使用方便5、便于轉(zhuǎn)換電能一 電 能電流通過電燈、電爐等用電器時都要消耗電能。電燈發(fā)光，電能轉(zhuǎn)化成光能電爐發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化成熱能電扇轉(zhuǎn)動，電能轉(zhuǎn)化成動能電車開動，電能轉(zhuǎn)化成動能電能表俗稱：電度表又稱：千瓦時計（KWh）計量用電器在一段時間里消耗的電能.1 電能的計量：2.電 能 表 電能通常用電能表來測定。把電能表接在電路中，電能表的記數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。a. 220V額定電壓是220V。b. 5A電能表持續(xù)工作的最大電流c. 10A短時間允許通過的最大電流。d. 3000r/Kw.h每千瓦時轉(zhuǎn)數(shù)。(64

2、00imp/Kw.h-)其意義是：電流通過用電器每做l千瓦時的功，這只電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。電能的單位：焦耳，簡稱焦，符號是J。常用單位kW.h.換算：1kW. h=3.6106J1KWh電的作用 電爐煉鋼1.6Kg 生產(chǎn)化肥0.7Kg1KWh電的作用 采掘原煤105Kg 電車行駛0.85km1KWh電的作用 一次灌溉麥田330m2 機織棉布11m二、電功率 1.電功率：為了表示用電器消耗電能的快慢，物理學(xué)中引入了電功率的概念。 用電器在1秒內(nèi)所消耗的電能叫做電功率。公式：P = W/t=U I上式表明，電功率等于電壓與電流的乘積。電功率的單位：瓦特（W），還有千瓦（kW）1k W = 10

3、00W3.額定功率額定功率：用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標(biāo)出的功率）實際電壓：用電器實際工作時的電壓實際功率：用電器在實際電壓下的功率額定電壓：用電器正常工作時電壓（銘牌上標(biāo)出的電壓）、電壓、電流、電功率及燈的亮度關(guān)系電壓關(guān)系 電流關(guān)系 電功率關(guān)系 燈發(fā)光情況 U實U額 I實I額U實U額I實I額U實U額 I實I額 P實 P額 P實 P額 P實 P額 發(fā)光亮，影響壽命正常發(fā)光發(fā)光較暗 三、實驗：測定小燈泡的功率1.原理：電路圖P = UI2.實驗器材：3.連接實驗電路：4.測量數(shù)據(jù)如下表，實驗數(shù)據(jù)的處理：2.50.30.7530.351.0520.240.48正常較亮較暗四、關(guān)于電功率的計算

4、 例題1、“PZ22025”的燈泡，接在220V的電路中，通過燈泡的電流有多大？這個燈泡的電阻有多大？“PZ220V60”的燈泡呢？解：對“PZ22025”的燈泡：電流電阻對“PZ22060”的燈泡：電流電阻四、關(guān)于電功率的計算 例題2、“PZ22025”的燈泡，接在210V的電路中，實際發(fā)出的功率是多大？接在230V的電路中，實際發(fā)出功率又是多大？“PZ22025”的燈泡接在210V的電路中：電流功率“PZ22060”的燈泡接在230V的電路中：電流功率電阻 R=U2/P=(220V)2/25W=1936歐=2000歐解： “PZ22025”的燈泡的內(nèi)電阻五、焦耳定律 燈泡接入電路中時，燈泡

5、和電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要發(fā)熱，可是實際上燈泡熱得發(fā)光，為什么電線的發(fā)熱卻覺察不出來？ 電路中接入大功率的電爐，電線將顯著發(fā)熱，有可能燒壞它的絕緣皮，甚至引起火災(zāi)，這是為什么？家庭電路中使用功率過大的用電器可能引起火災(zāi)實驗：焦耳定律焦耳定律內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。這個規(guī)律叫做焦耳定律。焦耳定律可以用公式Q = I2 Rt 來表示。公式中電流 I 的單位要用安培，電阻R 的單位要用歐姆，通電時間t 的單位要用秒，這樣熱量 Q 的單位就是焦耳。意義：表示電流通過用電器有多少電能轉(zhuǎn)化為熱能。怎樣理解焦耳定律 焦耳定律定量地描

6、述了電能向熱能轉(zhuǎn)化的規(guī)律， 用公式Q = I2 Rt 來表示，適用于任何電路。 在電流所消耗的電能全部用來產(chǎn)生熱量時，焦耳定律可根據(jù)電能公式W=UIt和歐姆定律 導(dǎo)出：Q = W = UIt = t，這里的條件是電能全部用來產(chǎn)生電熱，上述公式才成立，所以，它們只適用于純電阻電路。在純電阻電路中，在不同的情況下，選用不同的公式去解決問題會更簡便。 吹風(fēng)機和電熨斗通電時都會發(fā)熱，哪種電器可以認(rèn)為能將電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能？思考若電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為電熱器的內(nèi)能，則：WQ所以，QWUItI2Rt也可QWPt=若電流所做的功只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則只可用焦耳定律來計算純電阻電路 例題：一根60的電阻絲接

7、在36V的電源上，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？焦耳定律 先利用歐姆定律計算出通過電阻絲的電流，再利用焦耳定律公式計算電流產(chǎn)生的熱量。解：Q=I2Rt=(0.6)260300J=6480J 六、電熱的作用常見的電熱器：2、電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量叫電熱。一、電流的熱效應(yīng)：1、電流通過任何一個導(dǎo)體，導(dǎo)體都要發(fā)熱，溫度升高，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)二、電熱器是利用電流的熱效應(yīng)來工作的用電器。1、 常見的電熱器：電熱水器、電爐、電烙鐵、電飯鍋、電熨斗、電熱毯等等。2、電熱器電路模型 3、電熱器結(jié)構(gòu)主要部分是發(fā)熱體發(fā)熱體特點：電阻率大 、熔點高電能 內(nèi)能三、電流熱效應(yīng)的實質(zhì)：思考：1、電流的熱效應(yīng)有什么利和

8、弊？2、如何減少電流熱效應(yīng)而產(chǎn)生的負(fù)面影響？優(yōu)點：無污染，熱效率高，方便控制和調(diào)節(jié)溫度缺點：1)在家庭電路中，由于長期的電流熱效應(yīng)，導(dǎo)線外的絕緣層會加速老化，甚至?xí)龤Ы^緣層而引發(fā)火災(zāi)。2）由于電流的熱效應(yīng)，會影響家電的使用性能和壽命。防止措施：加裝散熱系統(tǒng)（如散熱電扇）或為了更好散熱而特別設(shè)計的結(jié)構(gòu)（散熱窗）六、電熱的作用1. 電熱的利用： 電熱器是利用電來加熱的設(shè)備，電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋電烤爐等都是常見的電熱器。 電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由電阻率大，熔點高的電阻絲繞在耐高溫的絕緣材料上做成的。 電熱器的優(yōu)點：利用電熱器清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，還可以方便地控制

9、和調(diào)節(jié)溫度。2. 防止電熱的危害： 在電動機里，電流主要用來做機械功，但電動機里的導(dǎo)線有電阻，也要產(chǎn)生熱量，使導(dǎo)線的溫度升高，溫度超過絕緣材料的耐熱溫度，絕緣材料會迅速老化，甚至可能燒壞。這就需要考慮如何加快散熱。有的電動機里裝有風(fēng)扇，外殼做成如圖形狀，都是為了加快散熱。2. 防止電熱的危害： 收音機、電視機也要考慮散熱，所以在機殼上都有散熱孔。有關(guān)電能的計算例1：一把電烙鐵接在220V的電路中，通過的電流是350mA，問通電1h消耗的電能為多少焦？合多少千瓦時？解：由電能的公式得 W=UIt=220V0.35A3600s 答：消耗電能2.8105J，合0.078KWh 。合0.078KWh=

10、2.8105J（1千瓦時=3.6106焦）有關(guān)電功率的計算 例2:一只標(biāo)有 “PZ220100”的燈泡，若現(xiàn)測得它兩端得電壓為200V的，則這只燈泡得實際功率是多少？分析： “PZ220100”表示額定電壓為220伏，額定功率為100瓦，而現(xiàn)在燈泡實際電壓為200伏，不等于額定電壓。則實際功率也不等于額定功率了。只有燈得電阻不變，所以先算電阻R。解：R=U 2額P=（220伏）2100瓦= 484歐U2實P實=R=（200伏）2484歐=82.6瓦根據(jù)P額=U額I額，是否可以測出燈泡的額定功率？ 電功率計算注意實際電功率隨電壓變化而改變，用電器的額定電壓只有個，而實際電壓有個.燈泡亮暗由實際電

11、功率大小決定.電燈泡的電阻一般不變,當(dāng)電壓發(fā)生 改變時,引起電流變化,從而引起實際 電功率大小變化.1無數(shù) 測小燈泡的額定功率例3：如圖所示的是測定額定電壓為25V 燈泡的額定功率的電路圖.（1）a是_表，b是_表.（2）如果小燈泡的阻值約為10，電源由 2節(jié)干電池串聯(lián)組成，電流表有量程為06A和3A兩 檔，電壓表有量程為3V和15V兩檔，則a表量程應(yīng)選 _ 檔，b表量程應(yīng)選用_檔.（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端電壓只有18V，滑動變 阻器的滑片P應(yīng)向 _ 端移動，才能使電壓表示 數(shù)為_ .此時燈泡的實際功率就是額定功率.（4）要測量的數(shù)據(jù)是_和_，計算燈泡的 額定功率公式為_. 電壓電流3V

12、06AA（左）25V電壓電流P=UI有關(guān)電熱的計算例4：家用電熨斗為滿足不同布料的整燙需要，通常設(shè)計成三檔不同的溫度檔右圖是它的工作原理圖，其中、為電熱絲，且110，圖乙是電熨斗旋轉(zhuǎn)開關(guān)在不同溫度檔時的連接情況 求電熨斗處于“高溫檔”時，工作1分鐘所產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt=解：+R= 110 110 110+ 110=55U2Rt=（220V）25560S=52810J答：電熨斗處于“高溫檔”時，工作1分鐘所產(chǎn)生的熱量為52810J.例5：如圖的所示為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無線電水壺（一種在倒水時導(dǎo)線脫離，用電加熱的方便水壺）的名牌。某同學(xué)用這種電水壺?zé)_水，他將水放至最大水量，測得水的初溫是2

13、0，通電5分50秒，水少開（在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）。試通過計算，回答下面問題。（1）算一算此電水壺正常工作時的電流。（2）該電水壺電熱絲的電阻多大？（3）水所吸收的熱量是多少？（4）現(xiàn)測得電源電壓為210伏，算一算此 電水壺工作的效率。額定電壓220V額定功率最大容量1210W1L解：（1）根據(jù)P額=U額I額，得：I額=P額U額=1210W220V=5.5A（2）根據(jù)得：U2額RP額=U2額P額R= =(220V)21210W=40（3）m=V=1千克Q=Cmt*1千克*(100-20)=4200焦/(千克. )=3.36*105U2實(4) P實=R(210V)2=40=1102.5W =QW

14、QP實t=3.36*1051102.5W*350S=0.87=87%答:略公式小結(jié)電能電功率熱量定義式W=UItW=PtP=W/t P=UIQ=I2Rt推導(dǎo)式（適合于純電阻器）W=I2RtP=I2RQ=W=Pt=UItW=U2t/RP=U2/RQ=U2t/RR1、R2串聯(lián)時：電功、電功率、熱量與電阻成正比， W1：W2=P1：P2=Q1：Q2=R1：R2R1、R2并聯(lián)時：電功、電功率、熱量與電阻成反比， W1：W2=P1：P2=Q1：Q2=R2：R1組間競賽： 下列關(guān)于電功率得說法正確的是（ ） A、電功率越大，所做的功就越多 B、電功率越大，做功所用時間就越少 C、電功率越大，電流做功越快 D、電功率越大，所消耗的電能就越多看哪一組答對得多呦!競賽1、C競賽2、一臺家用彩色電視機正常工作時的電功率最接近于（ ）A、 1瓦B、10瓦C、100瓦D、1000瓦C競賽3、電燈的亮暗由下列哪個物理量決定的（ ）A、額定功率B、額定電壓