中考復(fù)習(xí)電功和電功率.ppt

,電功、電功率,電功率,電能,電能與其他能量的轉(zhuǎn)化,單位：,主單位、常用單位、換算關(guān)系,測量,儀器,儀器銘牌上參數(shù)的物理意義,電功率,物理含義,公式,定義式,計(jì)算式,推導(dǎo)式,單位：主單位；常用單位；換算關(guān)系,用電器的電功率,額定功率,實(shí)際功率,測量,伏安法測量電功率,用電能表和鐘表測量,電功率,焦耳定律,電流的熱效應(yīng)-能量轉(zhuǎn)化,公式,數(shù)學(xué)表達(dá)式,導(dǎo)出公式,電熱與電功的關(guān)系,純電阻電路,非純電阻電路,電熱器,原理,主要組成部分及材料特點(diǎn),電熱的利用與防止,家庭電路的組成,進(jìn)戶線：,電能表：,作用；讀數(shù)和使用,火線和零線；試電筆,總開關(guān)：,作用；連接位置,保險(xiǎn)絲：,作用、材料特點(diǎn)、規(guī)格選擇,螺絲口燈泡與開關(guān)的連接方式,插座：安裝、種類、識別,電功率,家庭電路的故障,電路過大的原因,斷路的原因,安全用電,觸電形式,觸電急救,安全用電原則及常識,一、電能,發(fā)電機(jī),電池,電能,動能,熱能,光能,聲能,電能的優(yōu)點(diǎn)： 來源廣泛，容易輸送，使用方便,其他形式的能,電能,電源,用電器,1、電源：把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 （1）干、蓄電池：化學(xué)能電能,(2) 發(fā)電站:各種形式能電能 火力發(fā)電站,水力發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電,太陽能發(fā)電,大亞灣核電站,秦山核電站,核電站,廣東陽江核電站效果圖,浙江秦山核電站,廣東大亞灣核電站,江蘇田灣核電站,廣東嶺澳核電站,我國四大核電站,西藏羊八井地?zé)犭娬?浙江江廈潮汐電站,電能轉(zhuǎn)化為動能,2、電能的轉(zhuǎn)化 用電器：電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,電能動能,電能動能,電能動能（熱能）,電能熱能,電能動能,電能熱能,各種電熱器,電能轉(zhuǎn)化為熱能,各種電氣設(shè)備、電子儀器的使用,能轉(zhuǎn)化為能。,能轉(zhuǎn)化為能。,能轉(zhuǎn)化為能。,電,聲、光,電,動,電,動、熱,練一練,能轉(zhuǎn)化為能。,能轉(zhuǎn)化為能。,能轉(zhuǎn)化為能。,電,動,電,熱,電,光,練一練,二 、電能的計(jì)量,1、度 2、千瓦時(shí)， 符號：kWh 3、焦耳，符號：J,1度=1kWh=3.6106J,電功用符號W來表示,(一)電能的單位,灌溉農(nóng)田330m2,采煤105kg,煉鋼1.6kg,電車行駛0.85千米,一度電能做什么呢？,書P40,洗衣機(jī)工作2.7個(gè)小時(shí),電腦工作5小時(shí),(二)電能的測量 電能表,1、作用：測量用戶消耗電能的儀表,家庭電路中,電能表的作用是什么?,測量電路消耗電能的儀表 位于家庭電路的干路中,電能表在家庭電路中的連接,2、讀數(shù)：電能表計(jì)數(shù)器上兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。,單位：kWh,即：度,紅圈里的數(shù)字是小數(shù)點(diǎn)后面的數(shù)字.,W1=_kwh,W2=_kwh,月初:,月底:,W=_ kwh,4267.8,4374.4,W2 -W1= 106.6,本月份用電：,若下圖的數(shù)字是劉明同學(xué)家月初時(shí)電能表的示數(shù)，下面的數(shù)字是月末時(shí)電能表的示數(shù)，則劉明家這個(gè)月用的電是 kWh。,87.8,149.8kWh,237.6 kWh,練一練,3、參數(shù),“5A”表示標(biāo)定電流； “10A”表示短時(shí)間應(yīng)用時(shí)，最大額定電流； “50Hz”表示在50赫茲的交流電中使用；,“1200R/kwh” 表示消耗1度電（1kWh ）電能 表的表盤轉(zhuǎn)1200轉(zhuǎn)。,“220V”表示接在220V電路上使用；,(三)電功,電功物理意義：用來量度電能轉(zhuǎn)化或消耗多少的物理量,2、單位：與電能一樣，為焦耳（J）,1、電功：電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程就是電流做功的過程。,電流做了多少的功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,電功用符號W來表示,風(fēng) 力 水 力 火 力 太 陽 能,干電池 蓄電池 太陽能電池 紐扣電池 燃料電池,發(fā)電機(jī),電 池,電 能,電能,電 燈熱、光 電風(fēng)扇動 能 電視機(jī)光、聲 洗衣機(jī)動 能 電 爐熱 能 電 腦光、聲,1、以下單位不是電功單位的是（ ） A.焦耳 B.度 C.千瓦 D.千瓦時(shí),課堂隨練,2下列電器工作過程中，把電能轉(zhuǎn)化為動能的是（ ） A手電筒 B發(fā)電機(jī) C電飯煲 D電動機(jī),C,D,3、電流通過家用帶照明燈的電風(fēng)扇，在2s內(nèi)產(chǎn)生光能150J，動能200J，則2s內(nèi)電流做功（ ） A150 J B200 J C350 J D175 J,4、一用電器消耗了3.5kWh的電能，則電流通過該用電器所做的功是 J。,1.26107,C,5、下表為某用戶月初和月底的電能表示數(shù)，用戶本月的用電是 kWh； 若每度電0.5元，則應(yīng)交電費(fèi) 元。,70,35,二 電功率,4、額定功率,1、電功率的概念,2、電功率的計(jì)算,3、千瓦時(shí)的來歷,5、電功率的測量,請你比較電流通過用電器時(shí)哪個(gè)消耗的電能快 ？,（1）甲和乙相比：,（）乙和丙相比：,（）甲和丙相比：,洗衣機(jī)耗電快,洗衣機(jī)耗電快,電燈耗電快！,100 J,120 J,60 J,二、 電功率,、意義 ：電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量。用符號P表示,2、定義：電功率是用電器在1秒（1s）時(shí)間內(nèi)所消耗電能,3、公式：,W用電器消耗的電能,t所用時(shí)間,P用電器的功率,4、單位：瓦特（瓦）,秒（s）,符號W,1W =1J/s,5、“千瓦時(shí)”的來歷：,即電能的另一個(gè)單位千瓦時(shí) KWh （度）。,某個(gè)用電器的功率為1KW,它工作一小時(shí) 所消耗的電能是多少?,如果P和t的單位分別用千瓦（KW）、小時(shí)（h），,分析：,W=Pt= 103W3600S =3.6106 J,W=Pt= 1KWh = 1KWh,節(jié)約用電，從我做起：我們教室有12 盞 40W 的日光燈，由于同學(xué)們注意節(jié)約用電，平均每天少開半小時(shí)，那么 1 個(gè)月（按 30 天計(jì)）可以節(jié)約電多少千瓦時(shí)？我校50個(gè)班呢？一年呢？,已知:P=1240w=0.48Kw, t=300.5h=15h,解:W=Pt=0.48Kw15h=7.2Kwh :,答:我們教室一個(gè)月可節(jié)約電7.2KWh,思考： （1）用電器的功率是如何隨電壓變化的？ （2）用電器的功率是變化的，為何用電器上面卻都標(biāo)著電功率？（如25W的燈泡）,請 你,在不同的電壓下，同一個(gè)用電器 的電功率是不一樣大的。,用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓。,用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。,“銘牌”,6、額定功率,注意:只有在額定電壓下用電器才能正常工作.,常見用電器的額定功率,實(shí)際功率是指用電器實(shí)際工作時(shí)消耗的功率。 白熾燈的亮度取決于 實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系：,實(shí)際功率,我終于知道了,燈泡的亮度由實(shí)際功 率來決定！,標(biāo)有“22040” 的甲燈 “11025” 的乙燈 “36 60” 的丙燈 都在額外電壓下工作，哪個(gè)燈泡亮些？哪個(gè)燈泡暗些？,考考你,丙亮些，乙燈暗些,你真棒！,7.電功率的測量,P=UI,方法,專用的功率表。,通過電流和電壓的測量，來間接得知用電器的電功率。,電功率P和電流I、電壓U之間的關(guān)系是,I電流-安培（A）,U電壓伏特（V）,P功率瓦特（W）,使用這個(gè)公式時(shí)，只有電流電壓的單位是安培、伏特時(shí)，所得功率的單位才是瓦特。,P=UI,P=W/t,P=IU,定義公式,計(jì)算公式,討論,以下公式有什么不同？,電功率的計(jì)算公式,決定了電功率描述的是電流做功的快慢。,反映了電功率的大小跟哪些因素有關(guān)（電流和電壓）。,你能推出電功的計(jì)算公式嗎？,電功率計(jì)算公式:,P=UI,這是電功率的推導(dǎo)公式,U=P/I,I=P/U,1瓦=1伏 .安,對于純電阻電器(只有電阻在做功),P=UI,P=U2/R,P=I2R,(已知I和R求P),(已知U和R求P),(已知U和I求P),你能記住這些公式嗎？,額定功率和實(shí)際功率的關(guān)系,電流通過電扇的電動機(jī)半小時(shí)做功7.2104J. 電流通過起重機(jī)的電動機(jī)通電2s做功4.0104J,請你口算:下列電器工作時(shí)的電功率是多少,6V 12W,1、“6V 12W”的含義是什么？,2、該燈炮正常發(fā)光時(shí)的電流是多少？,3、該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是多少？,4、該燈泡正常發(fā)光1小時(shí)消耗的電能是多少？,5、1千瓦時(shí)的電能可使該燈泡正常發(fā)光幾小時(shí)？,電流,電阻,電功及電熱,時(shí)間,6V12W,正常工作狀態(tài)下,W=Q=P額t,6、若把“6V 12W”的燈泡接到3V的電路中，該燈泡的實(shí)際功率是多少？,解：,7、兩只分別標(biāo)有“6V12W”與“12V12W”字樣的燈泡，在正常發(fā)光時(shí)， 亮； 燈泡的電阻大，流過 燈泡的電流大，在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過兩燈泡做的功相比 多。,8、若把“6V12W”的燈泡接入9V的電中，要使它正常發(fā)光，需要串聯(lián)一個(gè)多大的電阻？,一樣,12V 12W,6V 12W,一樣,解：,解題思路：,應(yīng)用分析：,要點(diǎn)：,1、判斷出題目中的相同量；,2、選擇適當(dāng)?shù)墓剑?電壓相同,電流相同,3、注意串、并聯(lián)電路中P、W、Q與電阻的關(guān)系。,鞏固：“PZ22040”的燈泡，正常使用 時(shí)，通過燈絲的電流是多少？燈絲的電 阻有多大？如果該燈泡接在200V的電源 電路中，通過燈絲的電流是多少？該燈 的實(shí)際功率又是多少？,0.18A 1210 ,0.17A 33.1W,把標(biāo)有“220V 40W”甲燈和標(biāo)有“110V 40W”乙燈串聯(lián)起來接在“220V”電路中 較 亮。并聯(lián)起來接在“110V”的電路中 較亮。,解：R甲= = =1210 R乙= = =30.25 根據(jù)P實(shí)=I 實(shí)2R 可知：兩燈串聯(lián)時(shí)，甲燈較亮,甲,乙,如圖所示，L一盞標(biāo)有“6V12W”字樣的電燈，R為變阻器，電源電壓是12V求： （1）燈炮的電阻是多少？ （2）將變阻器的阻值調(diào)到多大時(shí)，才能使L和R消耗的功率相等？ （3）當(dāng)L實(shí)際功率為3瓦時(shí)，L兩端的電壓是多大？此時(shí)變阻器的阻值應(yīng)調(diào)到多大？,U,如圖所示的電路中，電源電壓不變，燈L上 標(biāo)有“6V 3W”字樣。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，L正常 發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.6A。求： （1）通過燈L的電流；（2）電阻R2的阻值； (3)R2的功率多大。,看你的！,測量：,方法1：用電流表、電壓表測量,方法2：用電能表和秒表,原理：,P=UI,原理：,我想實(shí)際測量一下它在電路中的功率，說出你想的辦法。,測定小燈泡的功率 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒妷罕?、電流表測定小燈泡的電功率 2、實(shí)驗(yàn)原理：P=UI 3、實(shí)驗(yàn)器材：電源、電流表、電壓表、變阻器、 開關(guān)、小燈泡（帶燈座）、導(dǎo)線,4、電路圖,5、實(shí)驗(yàn)步驟,結(jié)論：燈泡兩端的電壓越大，電功率越大，燈泡越亮。,額定功率與實(shí)際功率,U實(shí)U額 P實(shí)P額,U實(shí)U額 P實(shí)P額,U實(shí)=U額 P實(shí)=P額,滑動變阻器的作用,1、保護(hù)電路。 2、調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓和電流，測出燈泡在不同電壓下的電功率。,下面做練習(xí),在“測定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中小雨同學(xué)有一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)、電壓為3V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡和一個(gè)標(biāo)有“20 1.5A”的滑動變阻器。 （1）如果小燈泡的額定功率小于1W，電流表的量程應(yīng)選 A為宜。 （2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將下圖甲的實(shí)物電路連接完整（連線不能交叉）。要求當(dāng)滑動變阻器的滑片向右滑動時(shí)，電流表的示數(shù)變大。,00.6,（3）改變滑動變阻器的阻值，多次測量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，小雨畫出了小燈泡隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖像根據(jù)圖像提供的信息，計(jì)算出小燈泡的額定功率為 W，小燈泡的電阻隨電壓的增大而 。（填“增大”、“減小”或“不變”),(4）另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出試驗(yàn)中操作不當(dāng)之處,連接電路時(shí)開關(guān)未斷開且滑動變阻器的阻值調(diào)至最小。,0.625,增大,下表是小華組的同學(xué)在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄，小剛組的同學(xué)認(rèn)為小華組的表格設(shè)計(jì)有問題，請你判斷一下，小華組設(shè)計(jì)的表格是否有問題，若有問題請你指出來（他們所用小燈泡的額定電壓是2.2V) 。,設(shè)置了平均功率,0.24,0.484,0.6,電和熱,電流的熱效應(yīng),焦耳定律,探究電流產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān),實(shí)驗(yàn)電路,實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)步驟,結(jié)論,理論推導(dǎo)焦耳定律,電熱的利用和防止,實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)電路及器材, 探究“電熱跟電阻的關(guān)系”（電流和通電時(shí)間相同）, 探究電熱與電流大小的關(guān)系（電阻和通電時(shí)間相同）, 探究電熱跟通電時(shí)間的關(guān)系（電阻和電流一定）,圖2,觀查溫度計(jì)示數(shù)上升的多少，就可以比較電流產(chǎn)生的熱量,實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)、從不同側(cè)面考查,觀查氣球體積的變化，就可以比較電流產(chǎn)生的熱量,結(jié)論,（1）在電流和通電時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。,（2）在電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。,（3）在電阻和電流一定時(shí)，通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小和通電時(shí)間長短有關(guān)系，電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。,焦耳定律,Q = I R t,J A S,公式：,單位：,焦耳定律：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(shí)間成正比。,焦耳 (18181889),焦耳：英國物理學(xué)家，一生致力于實(shí)驗(yàn)研究。用近40年的時(shí)間做多次實(shí)驗(yàn)研究熱和功的關(guān)系，提出焦耳定律。,焦耳定律可以用以前學(xué)過的知識推導(dǎo)出來： （如果電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能）。,兩個(gè)重要公式的推導(dǎo),Q=I2Rt,R=,Q=UIt,Q=I2Rt,I=,Q= t,只適用于純電阻電路,1、 一臺電動機(jī)，線圈電阻是0.4 ，當(dāng)電動機(jī)兩端加220V電壓時(shí)，通過電動機(jī)的電流是50A。這臺電動機(jī)每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少？每分鐘所做的機(jī)械功有多少?,2、小蘭的奶奶覺得家里的電褥子太熱了，小蘭就把電褥子的電阻線截掉一小段，這樣電褥子在使用時(shí)就 了(填“不”或“更”),3、如圖為一臺電熱水器的電路示意圖.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電熱器處于加熱狀態(tài)，功率為440 W；當(dāng)S斷開時(shí)，電熱水器處于保溫狀態(tài)，整個(gè)電路的功率為22 W。求（1）當(dāng)S閉合時(shí)，電熱水器工作5 min，電流做功為多少焦耳？（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，R的阻值多大？,4、市場上有一種雙能源太陽能熱水器,晴天享用太陽能，陰天可用電加熱，如圖為該熱水器電路圖。電熱管標(biāo)有“220V 1100W”，與構(gòu)成保溫電路。當(dāng)K連到2時(shí)，電熱管正常工作，給水箱里的水加熱；當(dāng)K連到3時(shí)，熱水器處于保溫狀態(tài)，保溫功率為100W。 求R、R0的值。保溫時(shí)實(shí)際功率是多少？,電功率,八年級物理,生活用電常識,家庭電路的組成,接地,低壓 電源,接地,火線,零線,零線在電源處接地，與大地間電壓為零,火線零線間電壓為220V,220V,進(jìn)戶線,測電筆,使用時(shí)，手指按住筆卡（或筆尾的金屬體），用筆尖接觸被測的導(dǎo)線（手指千萬不能碰到筆尖）,正確使用方法,火線,電能表,1、測量用電器所消耗的電能,2、要安裝在干路上,3、電路中用電器的總功率不能超過電能表所允許的最大功率，即：電路中的最大電流不能超過電能表的標(biāo)定電流,總開關(guān)和保險(xiǎn)裝置,當(dāng)家庭電路需要修理時(shí)，必須斷開總開關(guān),總開關(guān)的后面是保險(xiǎn)裝置。,老式保險(xiǎn)裝置是保險(xiǎn)絲，裝在保險(xiǎn)盒內(nèi)，當(dāng)電流過大時(shí)保險(xiǎn)絲會熔化，切斷電路,總開關(guān)和保險(xiǎn)裝置,新型保險(xiǎn)裝置是附加在總開關(guān)上的，這種開關(guān)叫空氣開關(guān),當(dāng)電路中的電流過大時(shí)，保險(xiǎn)裝置會使開關(guān)自動斷開，切斷電路，即：跳閘,一、用電功率變大，給電路會帶來什么變化？,電壓（U）的變化？電流（I）的變化？,1、家庭電路中電壓是220V保持不變。,2、因?yàn)镻=U.I，所以 I=P/U用電功率 P變大，I就變大，用電功率變大會 造成電路中電流變大 .,家庭電路中電流過大的原因 之一：用電器的總功率過大。,家庭電路中電流過大的原因之二：短路,A,保險(xiǎn)絲,。,猜想: 開關(guān)閉合后會看到什么現(xiàn)象？,獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策： 為了防止電路中電流過大引發(fā)事故，你有哪些好建議？,我們的建議： 避免同時(shí)使用功率過大的用電器、改造線路 、加裝保險(xiǎn)裝置,保險(xiǎn)絲利用電流的熱效應(yīng)工作，就像一個(gè)自動開關(guān)，當(dāng)電流過大時(shí)，會自動熔斷切斷電路，起到保險(xiǎn)作用。,保險(xiǎn)絲為什么能起到保險(xiǎn)的作用？,二、保險(xiǎn)絲的作用,保險(xiǎn)絲是用什么材料做的？ 保險(xiǎn)絲為什么有粗細(xì)不同？,保險(xiǎn)絲是由電阻較大 ，熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成的。,保險(xiǎn)絲材料和長度一定時(shí)，越粗,電阻越小,而保險(xiǎn)絲的熔點(diǎn)相同，根據(jù)Q=I2Rt，電流流過保險(xiǎn)絲時(shí),電阻小的保險(xiǎn)絲要通過較大的電流才能熔斷。所以保險(xiǎn)絲越粗,電阻越小,額定電流越大。,各種保險(xiǎn)絲,管式保險(xiǎn)絲,現(xiàn)在家庭中常用空氣開關(guān)代替保險(xiǎn)絲,二、保險(xiǎn)絲的作用,保險(xiǎn)絲的規(guī)格用額定電流來表示,2、保險(xiǎn)絲越粗，額定電流和熔斷電流就越大；,3、熔斷電流是額定電流的2倍。,4、選定的保險(xiǎn)絲其額定電流應(yīng)等于或略大于電路中所有電器正常工作時(shí)的總電流,怎樣選購保險(xiǎn)絲？,依據(jù)：I=P/U=3500W/220V=16.8A,方法：,電能表的參數(shù)：220V 20A,保險(xiǎn)絲選用