物理课件：沪科版九年级全册第十六章+第二节电流做功的快慢（共35张PPT）.ppt

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1、第二节电流做功的快慢 【体验【体验1 1】电流做功的快慢电流做功的快慢活动活动: :观察家庭中一些用电器工作时的情况观察家庭中一些用电器工作时的情况活动活动1:1:让电饭锅单独工作让电饭锅单独工作, ,观察发现电能表表盘转得很快观察发现电能表表盘转得很快; ;活动活动2:2:让电视机单独工作让电视机单独工作, ,观察发现电能表表盘转得很慢。观察发现电能表表盘转得很慢。(1)(1)对比活动对比活动1 1和和2,2,可看出可看出, ,在相同时间内在相同时间内, ,单独工作时单独工作时, ,电能表表盘转动的转数多。电能表表盘转动的转数多。(2)(2)在相同时间内在相同时间内, ,电能表表盘转动的转数

2、多电能表表盘转动的转数多, ,就表明在相同时就表明在相同时间内间内, ,消耗的消耗的多。多。提示提示: :(1)(1)电饭锅电饭锅(2)(2)电能电能【体验【体验2 2】小灯泡的亮暗小灯泡的亮暗活动活动: :把把2.5V2.5V小灯泡与电源、开关、电流表串联接入电路小灯泡与电源、开关、电流表串联接入电路活动活动1:1:电路中用一节干电池与小灯泡串联电路中用一节干电池与小灯泡串联, ,观察小灯泡的亮度观察小灯泡的亮度及电流表的示数及电流表的示数; ;活动活动2:2:电路中用两节干电池与小灯泡串联电路中用两节干电池与小灯泡串联, ,观察小灯泡的亮度观察小灯泡的亮度及电流表的示数。及电流表的示数。(

3、1)(1)对比活动对比活动1 1和和2,2,可以看出可以看出, ,当电路中的电压不同时当电路中的电压不同时, ,电路中的电路中的电流电流( (选填选填“相同相同”或或“不同不同”) )。(2)(2)活动活动中的灯泡比较亮。中的灯泡比较亮。提示提示: :(1)(1)不同不同(2)2(2)21.1.电功率的意义、定义和单位各是什么电功率的意义、定义和单位各是什么? ?2.2.电功率的计算公式是什么电功率的计算公式是什么? ?3.3.额定功率和实际功率的关系是什么额定功率和实际功率的关系是什么? ?探究探究1 1 电功率电功率1.1.甲灯工作甲灯工作1min,1min,做功做功6000J;6000J

4、;乙灯工作乙灯工作1min,1min,做功做功1500J1500J。哪个。哪个灯所做电功快灯所做电功快? ?提示提示: :时间相同时间相同, ,比较做功的多少比较做功的多少, ,做功越多做功越多, ,做功越快做功越快, ,故甲灯故甲灯所做电功快。所做电功快。参考答案参考答案: :甲甲2.2.甲灯工作甲灯工作60s,60s,做功做功6000J;6000J;乙灯工作乙灯工作180s,180s,做功做功4500J4500J。甲、乙。甲、乙两灯哪个所做电功快两灯哪个所做电功快? ?你是如何比较的你是如何比较的? ?提示提示: :甲灯和乙灯做功多少不同，做功时间也不同，用它们做甲灯和乙灯做功多少不同，做

5、功时间也不同，用它们做的功除以对应的时间，得出功与时间的比值，如果功与时间的的功除以对应的时间，得出功与时间的比值，如果功与时间的比值越大，就说明这个灯做功越快，如果功与时间的比值越比值越大，就说明这个灯做功越快，如果功与时间的比值越小，就说明这个灯做功越慢。小，就说明这个灯做功越慢。 参考答案参考答案: :甲灯做功情况甲灯做功情况: : 即即1 s1 s做功做功100 J100 J，乙灯做功情况乙灯做功情况: : 即即1 s1 s做功做功25 J,25 J,所以甲灯做功所以甲灯做功快。快。6 000 J100 J /s60 s，4 500 J25 J /s,180 s3.3.结合上面的两个问

6、题结合上面的两个问题, ,仿照机械功的功率定义仿照机械功的功率定义, ,请你尝试给出请你尝试给出电功率的定义电功率的定义: :。参考答案参考答案: :电流所做的功与所用时间之比叫做电功率电流所做的功与所用时间之比叫做电功率4.4.电功率用字母电功率用字母P P表示表示, ,电功和时间分别用电功和时间分别用W W和和t t表示表示, ,请尝试写请尝试写出电功率的公式出电功率的公式:_:_。参考答案参考答案: :WPt5.5.根据电流所做的功与电流、电压和通电时间的关系根据电流所做的功与电流、电压和通电时间的关系, ,可知电可知电功率与电流和电压的关系是功率与电流和电压的关系是, ,用公式表用公式

7、表示是示是。提示提示: :因为电流所做的功与电流、电压和通电时间成正比因为电流所做的功与电流、电压和通电时间成正比, ,根据根据 和和W=UItW=UIt知知,P=UI,P=UI,故电功率等于电压和电流的乘积。故电功率等于电压和电流的乘积。参考答案参考答案: :电功率等于电流和电压的乘积电功率等于电流和电压的乘积P=UIP=UIWPt探究探究2 2 额定功率与实际功率额定功率与实际功率1.1.认识实际功率认识实际功率: :由由“体验体验2”2”可看出可看出, ,小灯泡的亮暗由小灯泡小灯泡的亮暗由小灯泡两端的两端的和通过小灯泡的和通过小灯泡的共同决定。共同决定。提示提示: :分析分析“体验体验2

8、”2”中小灯泡的亮度中小灯泡的亮度, ,可发现可发现, ,小灯泡较亮时小灯泡较亮时, ,其两端电压和电流都大其两端电压和电流都大, ,小灯泡较暗时小灯泡较暗时, ,其两端电压和电流都小。其两端电压和电流都小。参考答案参考答案: :电压电流电压电流2.2.如图如图, ,观察小灯泡的铭牌观察小灯泡的铭牌, ,其数值其数值“3V3V1.5W”1.5W”各表示什么含义各表示什么含义? ?提示提示: :“3V”“3V”表示用电器正常工作时的电压为表示用电器正常工作时的电压为3V,3V,即额定电压为即额定电压为3V,3V,如果用电器两端的电压不是如果用电器两端的电压不是3V,3V,则用电器不能正常工作。则

9、用电器不能正常工作。1.5W1.5W表示用电器在额定表示用电器在额定电压下的功率为电压下的功率为1.5W,1.5W,如果用电器两端的电压不是如果用电器两端的电压不是3V,3V,则用电器则用电器的功率就不是的功率就不是1.5W1.5W。参考答案参考答案: :“3V“3V1.5W”1.5W”中的中的“3V”3V”表示额定电压表示额定电压,“1.5W”,“1.5W”表表示额定功率。示额定功率。3.3.把把“3V3V1.5W”1.5W”的小灯泡接入如图的小灯泡接入如图所示电路所示电路, ,调节滑动变阻器调节滑动变阻器, ,使小灯泡使小灯泡的电压分别为的电压分别为3V3V、2V2V和和4V,4V,比较实

10、际比较实际功率与额定功率的关系。功率与额定功率的关系。提示提示: :由公式由公式P=UIP=UI可知可知, ,用电器两端的电压不同用电器两端的电压不同, ,其功率就不同其功率就不同, ,电压越大电压越大, ,其功率越大其功率越大, ,电压越小电压越小, ,其功率越小。其功率越小。参考答案参考答案: :当实际电压等于额定电压时当实际电压等于额定电压时, ,其实际功率等于额定功其实际功率等于额定功率率; ;当实际电压不等于额定电压时当实际电压不等于额定电压时, ,其实际功率不等于额定功其实际功率不等于额定功率。率。一、电功率一、电功率1.1.意义意义: :表示电流做功表示电流做功_的物理量。的物理

11、量。2.2.定义定义:_:_与与_之比。之比。3.3.公式公式:P=_=_:P=_=_。4.4.单位及换算单位及换算:1kW=_W:1kW=_W。快慢快慢电流所做的功电流所做的功所用时间所用时间WtUIUI10103 3二、额定功率二、额定功率1.1.额定电压额定电压: :用电器用电器_的电压值。的电压值。2.2.额定电流额定电流: :用电器用电器_的电流值。的电流值。3.3.额定功率额定功率: :与与_对应的功率。对应的功率。4.4.实际功率实际功率: :用电器在用电器在_工作时所对应的功率。工作时所对应的功率。正常工作正常工作正常工作正常工作额定电压或额定电流额定电压或额定电流实际电压下实

12、际电压下5.5.不同电压下电功率的大小关系不同电压下电功率的大小关系: :电压电压电功率电功率U U实实UU额额P P实实_P_P额额U U实实=U=U额额P P实实_P_P额额U U实实U = = 【拓展延伸【拓展延伸】数字功率表数字功率表数字功率表是测量交流电功率的数字仪表。其测量原理是利用数字功率表是测量交流电功率的数字仪表。其测量原理是利用瞬时值乘法器瞬时值乘法器, ,将被测交流电压和交流电流进行瞬时值相乘将被测交流电压和交流电流进行瞬时值相乘, ,输输出电压的平均值出电压的平均值U U即正比于交流电功率的平均值。数字功率表即正比于交流电功率的平均值。数字功率表以瓦为单位显示。以瓦为单

13、位显示。考点考点 电功率的计算电功率的计算【典例【典例】如图所示如图所示, ,把把2020的电阻的电阻R R1 1和和3030的电阻的电阻R R2 2串联起来串联起来, ,接在电压为接在电压为6V6V的电源上。闭合开关后的电源上。闭合开关后, ,求求: :(1)(1)电流表的示数电流表的示数; ;(2)(2)电路消耗的总功率。电路消耗的总功率。【思路导引【思路导引】【精讲精析【精讲精析】本题考查了欧姆定律及电功率的计算。本题考查了欧姆定律及电功率的计算。(1)(1)因为因为R R1 1、R R2 2串联串联所以所以R=RR=R1 1+R+R2 2=20+30=50=20+30=50所以所以 (

14、2)P=UI=6 V(2)P=UI=6 V0.12 A=0.72 W0.12 A=0.72 W答案答案: :(1)0.12 A (2)0.72 W(1)0.12 A (2)0.72 WU6 VI0.12 AR50 【方法归纳【方法归纳】电功率的推导公式电功率的推导公式推导公式推导公式: :(1)(1)推导过程推导过程: :(2)(2)使用技巧使用技巧22UPI RR。22UUIRIU P;PI RRPUIRPUI。(3)(3)推导公式推导公式: :只适用于纯电阻电路只适用于纯电阻电路( (如电灯、电炉、电热器、如电灯、电炉、电热器、电饭煲等电饭煲等) )中的电功率计算，不适用于含有电动机、压缩

15、机中的电功率计算，不适用于含有电动机、压缩机( (如如电风扇、电冰箱、空调器等电风扇、电冰箱、空调器等) )非纯电阻的功率计算。非纯电阻的功率计算。 1.1.关于电功率的说法正确的是关于电功率的说法正确的是( () )A.A.用电器消耗电能越大用电器消耗电能越大, ,电功率越大电功率越大B.B.用电器消耗电能时所用的时间越少用电器消耗电能时所用的时间越少, ,电功率越大电功率越大C.C.用电器消耗电能越快用电器消耗电能越快, ,电功率越大电功率越大D.D.以上说法都不正确以上说法都不正确【解析【解析】选选C C。本题考查电功率的理解。在通电时间一定时。本题考查电功率的理解。在通电时间一定时,

16、,用用电器消耗的电能越大电器消耗的电能越大, ,电功率越大电功率越大; ;在用电器消耗电能相同时在用电器消耗电能相同时, ,所用时间越少所用时间越少, ,电功率越大电功率越大, ,故故A A、B B错误。电功率表示用电器消错误。电功率表示用电器消耗电能的快慢耗电能的快慢, ,消耗电能快消耗电能快, ,电功率一定大电功率一定大,C,C正确正确,D,D错误。错误。2.2.如图所示如图所示, ,手电筒中的电流为手电筒中的电流为0.5A,0.5A,电源为电源为三节干电池三节干电池, ,则该手电筒小灯泡的功率最接近则该手电筒小灯泡的功率最接近( () )A.0.25W B.0.75W C.2.25W D

17、.9.00WA.0.25W B.0.75W C.2.25W D.9.00W【解析解析】选选C C。本题考查电功率的估算。电源为三节干电池。本题考查电功率的估算。电源为三节干电池, ,故故电压是电压是4.5V,4.5V,由于电流为由于电流为0.5A,0.5A,根据根据P=UI,P=UI,小灯泡的电功率是小灯泡的电功率是P=UI=4.5VP=UI=4.5V0.5A=2.25W0.5A=2.25W。故选。故选C C。3.3.下列用电器正常工作时下列用电器正常工作时, ,功率最接近功率最接近200W200W的是的是( () )A.A.空调空调 B.B.洗衣机洗衣机C.C.电视机电视机 D.D.电冰箱电

18、冰箱【解析【解析】选选C C。本题考查用电器额定功率的估算。洗衣机的额。本题考查用电器额定功率的估算。洗衣机的额定功率大约定功率大约500W,500W,电视机的额定功率大约电视机的额定功率大约200W,200W,电冰箱的额定功电冰箱的额定功率大约率大约100W,100W,空调的额定功率最大空调的额定功率最大, ,约为约为1000W1000W。故选。故选C C。4.4.小灯泡的额定电压为小灯泡的额定电压为6.3V,6.3V,当小灯泡两端的电压为当小灯泡两端的电压为6.3V6.3V时时, ,用用电流表测得通过小灯泡的电流如图所示电流表测得通过小灯泡的电流如图所示, ,则测得此时通过小灯则测得此时通

19、过小灯泡的电流为泡的电流为A,A,小灯泡的额定功率为小灯泡的额定功率为W W。【解析【解析】本题考查电功率的计算。由图知电流表量程是本题考查电功率的计算。由图知电流表量程是0.6A,0.6A,最小分度值是最小分度值是0.02A,0.02A,电流表示数电流表示数I=0.3A;I=0.3A;当小灯泡两端的电压当小灯泡两端的电压为为6.3V6.3V时时, ,灯泡功率灯泡功率P P实实=U=U实实I=6.3VI=6.3V0.3A=1.89W;0.3A=1.89W;因为因为U U实实=U=U额额, ,所所以以P P额额=P=P实实=1.89W=1.89W。答案答案: :0.30.31.891.895.5

20、.有两个电阻有两个电阻,R,R1 1=5,R=5,R2 2=10,=10,如果把它们如果把它们串联接入电路中串联接入电路中, ,则通过它们的电流之比则通过它们的电流之比I I1 1II2 2= =, ,它们消耗的电功率之比它们消耗的电功率之比P P1 1PP2 2= =。【解析【解析】本题考查串联电路电功率与电阻的关系。串联电路中本题考查串联电路电功率与电阻的关系。串联电路中, ,电流处处相等电流处处相等, ,即即I I1 1=I=I2 2, ,所以所以I I1 1II2 2=11,=11,它们消耗的电功率之它们消耗的电功率之比比 答案答案: :1111121222211111222222PI

21、 RIR151()( )PI RIR1102。6.6.某白炽灯上标有某白炽灯上标有“PZ220-60”PZ220-60”字样字样, ,该灯不工作时该灯不工作时, ,其额定电其额定电压是压是V,V,额定功率是额定功率是W;W;实际电压是实际电压是V,V,实际实际功率是功率是W W。【解析【解析】本题考查了对额定功率、实际功率的理解。白炽灯上本题考查了对额定功率、实际功率的理解。白炽灯上标有标有“PZ220-60”PZ220-60”字样字样,“220”,“220”表示额定电压为表示额定电压为220V,“60”220V,“60”表示额定功率为表示额定功率为60W,60W,由于白炽灯不工作由于白炽灯不

22、工作, ,所以实际电压为所以实际电压为0V,0V,实实际功率也为际功率也为0W0W。答案答案: :22022060600 00 07.7.铭牌上标有铭牌上标有“220V220V11W”11W”的节能灯的节能灯, ,正常正常工作时的电流为工作时的电流为A,A,若它每天正常工作若它每天正常工作2 2小时小时, ,那么一个那么一个月消耗月消耗kWkWh h的电能的电能( (一个月按一个月按3030天计算天计算) )。【解析【解析】本题考查了电功率和电功的计算。节能灯正常工作电本题考查了电功率和电功的计算。节能灯正常工作电流流: ;: ;每天正常工作每天正常工作2 2小时小时, ,一个月消耗的电一个月

23、消耗的电能能:W=Pt=0.011kW:W=Pt=0.011kW2h2h30=0.66kW30=0.66kWh h。答案答案: :0.050.050.660.66P11 WI0.05 AU220 V8.8.通过灯泡通过灯泡L L1 1与与L L2 2的电流随其电压变的电流随其电压变化的关系曲线如图所示。求化的关系曲线如图所示。求: :(1)(1)当当L L2 2中通过的电流为中通过的电流为0.3A0.3A时时,L,L2 2消消耗的电功率是多少耗的电功率是多少? ?(2)(2)若若L L1 1、L L2 2串联接在电源上串联接在电源上, ,通过通过L L2 2的电流为的电流为0.5A,0.5A,

24、此时此时L L1 1的电阻为多大的电阻为多大? ?【解析【解析】本题考查了图像的分析及电功率的计算。本题考查了图像的分析及电功率的计算。(1)(1)从图像可知从图像可知: :当当L L2 2中通过的电流为中通过的电流为0.3A0.3A时时U U2 2=1V,=1V,所以所以P P2 2=U=U2 2I I2 2=1V=1V0.3A=0.3W0.3A=0.3W(2)(2)因为因为L L1 1与与L L2 2串联串联, ,所以所以I I1 1=I=I2 2=0.5A=0.5A从图像中可知从图像中可知: :当当L L1 1中通过的电流为中通过的电流为0.5A0.5A时时U U1 1=6V=6V答案答

25、案: :(1)0.3W(1)0.3W(2)12(2)12111U6 VR12I0.5 A。 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里? ?如图所示如图所示, ,电源由两节干电池串联组成电源由两节干电池串联组成,R,R1 1为为10,R10,R2 2为为20,20,求求电阻电阻R R2 2的功率。的功率。【学生自答【学生自答】222U(3 V)P0.45 WR20【教师点评【教师点评】电压错误电压错误: :没注意各个物理量对应的同体性没注意各个物理量对应的同体性【正确答案【正确答案】因为因为 所以所以P P2 2=I=I2 2R R2 2=(0.1A)=(0.1A)2 220=0.2W20=0.2W12U3 VI0.1 ARR10 20 ，