1、第16课时 电功 电功率,1.电能 (1)电源工作时,将其他形式的能量转化为电能。 (2)用电器工作时,将电能转化为其他形式的能。 2.电功 (1)意义:电能转化为其他形式的能的过程实质是电流做功的过程。电流做了多少功,就有多少 转化为其他形式的能量。 (2)电功单位:国际单位: ,简称 ,符号 。通用单位: ,符号 ,俗称度,1 kWh= J。,考点一 电流与电压和电阻的关系,千瓦时,焦耳,电能,J,焦,kWh,3.6106,点拨 电能表计数器的最后一位一般是小数位,单位是kWh。如图16-1所示,铭牌上几个重要的参数: “220 V”表示电能表应该在电压为220 V的电路中使用; “10(
2、20) A”:10 A是标定电流,20 A是短时间可以通过的最大电流; “50 Hz”表示电能表要在50 Hz的交流电路中使用; “600 r/(kWh)”表示用电器每消耗1 kWh的电能时,电能表转盘转 转。 图16-1,3.电能表电能表是测量电能(或电功)的仪表。电能表计数器上前后两次的示数之差,为相应时间段内消耗的电能。,考点一 电流与电压和电阻的关系,600,考点一 电流与电压和电阻的关系,Pt,UIt,1.电功率的概念 (1)定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。 (2)物理意义:表示电流做功的 。电流做功越快,单位时间消耗的电能越多,即电功率越大。 点拨 电功率是反映电流做功快慢
3、的物理量,与做功时间无关,由电流和电压决定。单位是W和kW,换算关系为1 kW= W。,考点二 电功率,快慢,1000,考点二 电功率,注意 这两个推导式是由欧姆定律推导出来的,因此只适合计算纯电阻电路的电功率。,3.额定功率和实际功率 (1)额定电压是用电器 工作的电压。用电器上标明的电压就是 。 (2)额定功率是用电器在 电压下工作时的功率。用电器上标明的功率就是额定功率。 (3)实际功率是用电器在 电压下工作时的功率,是不确定的。 (4)电灯的亮度由 的大小决定。 (5)实际功率和额定功率的关系: 当U实=U额时,则P实 P额,小灯泡正常发光; 当U实U额时,则P实 P额,小灯泡容易被烧
4、坏。,考点二 电功率,正常,额定,额定电压,实际,实际功率,=,说明 (1)每个用电器只有一个P额,但却可能有很多个P实。 (2)两只额定电压相同的小灯泡:串联时,电阻大的灯泡较亮;并联时,电阻大的灯泡较暗。,考点二 电功率,例1 2017眉山 某品牌手机充电宝,上面标有电压为5 V,容量为12000 mAh,它充满电后,可以储存的电能是J,在充电过程中,将电能转化为 能储存。,探究一 电功,化学,2.16105,【变式1】林红家里的电能表在1个月时间里表盘示数变化如图16-2甲、乙所示,则她家这个月消耗的电能是 kWh;现在她家只开启一台用电器,当电能表转盘转了30 r时,家庭电路消耗的电能
5、是 J。 图16-2,213.0,1.8105,【变式2】下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是 ( ) A.电风扇 B.电水壶 C.电视机 D.微波炉,B,例2 2017西宁 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1 h内,消耗的电能为1.2 kWh,那么这个用电器是 ( ) A.液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调 D.电冰箱,探究二 电功率,C,【变式1】 2017潍坊 某型号电饭锅具有保温与加热两种功能,其简化电路如图16-3所示,R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是 ( )图16-3 A.S1、S2闭合时,电饭锅处于加热状态 B.S1
6、、S2闭合时,电饭锅处于保温状态 C.S1闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态 D.S1断开、S2闭合时,电饭锅处于保温状态,A,【变式2】小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时,发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗,则较亮的灯泡 ( ) A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.实际功率大,D,例3 2017盐城 在综合实践活动中,小峰设计了一种煮饭电路,如图16-4甲所示,图中R1和R2均为电阻丝,S1是自动控制开关,煮饭时,将该电路接入220 V电源,在30 min内,电路总功率随时间变化的图像如图乙所示,求: (1)05 min通过R1的电流。 (2)30 min内电路消耗
7、的电能。 (3)1015 minR1的电功率。图16-4,探究三 电功、电功率的计算,实验突破,突破 伏安法测电功率,【实验梳理】,续表,续表,续表,例 在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为2.5 V的小灯泡(额定功率小于1 W)、电流表、电压表、滑动变阻器(“20 1 A”)、开关和导线,如图16-8甲所示是小明没有连接完整的电路。图16-8 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整。 (2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 (选填“左”或“右”)端。 (3)小明闭合开关后,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则该
8、电路故障可能是 。,右,答案（1）如图所示,灯泡断路,(4)小明排除故障后,正确操作时某次电压表的示数为2.2 V,要想测出小灯泡的额定电功率,接下来的操作是 。当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W。,0,0.65,0.26,将滑片向左移动,使小灯泡两端的电压为额定电压2.5 V,读取电流表的示数,再利用P=UI计算,实验拓展 (5)实验过程中,移动滑动变阻器的滑片的同时,眼睛应注视 。 A.电压表示数 B.电流表示数 C.滑动变阻器滑片 (6)如图16-9所示的电路中(R阻值已知),无电压表也能测出小灯泡额定功率的是 。,A,图16-9,C,(7)根据实
9、验数据,小明画出了I-U图像,如图16-10所示。结合图中的信息思考:采用控制变量的方法是否能做“探究电流与电压的关系”的实验,试说明理由: 。 (8)同组小磊的实验记录和有关计算如下表所示:图16-10 根据表格设计和有关数据完成下列问题。 由第1次实验数据求得小灯泡电阻值为 。 小磊把三次测量的电功率求出的平均值当成了小灯泡的额定功率,他认为这样可以减小误差,你认为他的做法是 (选填“正确”或“错误”)的。判断理由是 ，。,不能,灯泡电阻随着温度的升高而增大,并不是定值,9.375,错误,小灯泡的电功率随电压的变化而变化,额定功率是指在额定电压下工作时的功率,所以将不同电压下的电功率求平均值没有意义,(9)若电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V,则电路需要改正的地方是 ,但实验的结果误差较大,理由是 。 在不更换器材的情况下,为准确测量小灯泡的额定功率,写出你的实验操作过程: , 小灯泡额定功率的表达式是 。,电压表需要改用015 V量程,电压表选用015 V量程,小灯泡的额定电压为3.8 V,量程过大,所以读数不准确,把电压表并联在滑动变阻器两端,选用03 V量程,移动滑片使电压表的示数为2.2 V,记下电流表示数I示,P=3.8 VI示,
