初中物理教科版（2024）九年级上册（2024）第2节 电功率课文内容ppt课件

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认识电功率电功率的大小额定功率
1. 物理意义 从做功角度看，电功率是表示电流做功快慢的物理量；从能量角度看，电功率是表示消耗电能快慢的物理量。
2. 定义 电流所做的功与时间之比(比值定义法)。
知识链接比值定义法：就是用两个(或多个)基本的物理量的比来定义一个新的物理量的方法。初中阶段用到比值定义法进行定义的物理量有速度、密度、压强、功率、比热容和热值等。
5. 单位 瓦特(W)(1 W=1 J/s)、千瓦(kW)(1 kW=103 W)。
易错提示电功率是表示电流做功快慢的物理量，而不是表示电流做功多少的物理量。用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多。
某会议室里安装了10 0 只相同的LED 节能灯，这些灯全部正常发光2 h，且无其他用电器工作，电能表的示数由 变为 。每只节能灯消耗的电能为________J。实验表明，1 只这样的节能灯与1 只60 W 的白炽灯正常发光时亮度相同。与使用60 W 的白炽灯相比，10 0 只这样的节能灯正常发光2 h 可节能________ kW·h。
解题秘方：计算相同时间内节能灯所节省电能的一般方法：先分别求出节能灯与白炽灯在这段时间内各自消耗的电能，然后用求差的方法求出可节省的电能。
1. 实验探究电功率与电压、电流的关系设计实验：取两个不同规格的小灯泡L1(2.5V 0.3 A)、L2(3.8V 0.3 A)，分别串联和并联在电路中，比较两灯的发光情况，并用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过它们的电流，分析电压或电流与电功率的关系。
方法技巧电功率的大小和电压、电流都有关系，在探究时必须控制电压或电流中的一个量不变来探究另一个，所以采用控制变量法分析电压或电流与电功率的关系。在该实验中电功率的大小无法直接测量出来，可以借助转换法把电功率的大小转换为灯泡的亮度来进行判断。
2. 电功率等于电压与电流的乘积，即P=UI(1)公式P=UI 中U 的单位用伏(V)表示，I 的单位用安(A)表示，P的单位用瓦(W)表示，1W=1V·A。在工农业生产中，电功率的单位通常用千瓦(kW)来表示，1kW=1000 W。
②由P=UI 和U=IR 可得，P=I2R。该推导式通常用于串联电路中部分电路电功率的计算，或用于分析串联电路的电功率大小。
(2)在纯电阻电路中，电功率与电阻的关系(3)在串联和并联电路中，总功率P总=P1+P2+P3+…+Pn。
深度理解电功率定义式、公式与推导式的对比：
特别提醒对电功计算公式的理解：1. 注意公式中各物理量的单位：电压的单位为V，电流的单位为A，时间的单位为s，电功的单位是J。2. 应用公式时，注意各物理量的同一性。
[中考·乐山] 在如图2 所示的电路中，灯泡L 标有“6 V 3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。当开关S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P 在最左端时电流表示数为1.5 A，并且灯泡L 正常发光；当开关S1 闭合、S2 断开，滑动变阻器的滑片P 在中点时，电流表的示数为0.25 A。求：
解：当开关S1、S2 均闭合，滑动变阻器的滑片P 在最左端时，灯泡L 与定值电阻R 并联，此时灯泡L 正常发光，由并联电路的电压特点可知，电源电压U=UL= 6 V。
(2)定值电阻R 的阻值；
(3)当开关S1 闭合、S2 断开时，电路中的最小功率。
揭示规律求串联电路(电路为纯电阻电路)中部分电路的电功率，首先想到用推导式P =I2R来进行解答，然后围绕这个推导式，先设法求出电流，再找出对应的电阻值，最后利用该推导式求电功率。
1. 额定电压与额定功率(1)额定电压：用电器正常工作时的电压。(2)额定功率：额定电压下的功率。
2. 实际电压与实际功率(1)实际电压：用电器实际工作时的电压。实际电压可以等于额定电压，也可以高于或低于额定电压。(2)实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率。实际功率可以等于额定功率，但是，若实际电压高于额定电压，则实际功率大于额定功率，用电器有可能损坏；若实际电压低于额定电压，则实际功率小于额定功率，用电器不能正常工作。
3. 用电器的铭牌 以白炽灯的铭牌为例，如图3所示。(1)220 V—— 用电器的额定电压。(2)100 W—— 用电器的额定功率。
知识详解额定功率与实际功率的联系与区别：
如图4 甲所示，把标有“6 V 3 W”的灯泡L 和滑动变阻器R 串联接入恒定电压为9 V 的电源上，通过灯泡L 的电流I 与灯泡L 两端电压U 的关系如图乙所示，
则灯泡L 正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是　　 _______Ω； 当电路中的电流为0.4 A 时，灯泡L 的实际功率是_______ W。
解题秘方：理解额定电压和额定功率的定义，是求用电器正常工作时电流的前提；求灯泡的实际功率，找准已知电流对应的电压值是关键。
技巧点拨解答涉及灯泡铭牌及图像提供条件类串联电路问题，分析时要注意以下关键问题：1. 这类题目通常有两个隐含条件：(1)题目中“灯泡L正常发光”表示灯泡L两端电压等于它的额定电压。(2)串联电路中各处的电流相等也是一个隐含条件。
2. 当用I-U图像提供关于灯泡的有关信息时，一定要注意灯丝电阻是变化的，计算对应电流下的实际功率，要由图像找出对应的电压值，然后用公式P=UI计算灯泡的实际功率。