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1、專(zhuān)題十四：電功與電功率 第1課時(shí) 電流做功與電功率,2電能(電功)：國(guó)際主單位是_______，符號(hào)____，日常生活中常用單位是____，物理學(xué)中叫______________，1 kWh_________J。 3電能表：俗稱(chēng)電度表，是測(cè)量____________的儀表。,其他形式,Pt,I2Rt,焦耳(焦),J,度,千瓦時(shí)(kWh),3.6106,電能(電功),考點(diǎn)1：電功,6單位：國(guó)際主單位是________，另一個(gè)單位是_________，二者換算關(guān)系是____________。,快慢,電功,時(shí)間,UI,I2R,瓦特(W),千瓦(kW),1kW103W,考點(diǎn)2：電功率,正常工作,額定,

2、,<,,考點(diǎn)1：電功,命題點(diǎn)：(1)電能和電功； (2)電能表； (3)電功的計(jì)算,,考點(diǎn)知識(shí)詳細(xì)重現(xiàn),電功,1. 電能：用電器工作的過(guò)程就是把_____轉(zhuǎn)化為_(kāi)___形式能的過(guò)程. 2. 電功： (1)當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能時(shí)，我們就說(shuō)是電流做了電功，電功用符號(hào)____表示. 電流做功的過(guò)程，實(shí)質(zhì)就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能.,電能,其他,W,(2)國(guó)際單位：______，符號(hào)：_____；常用單位：____，即千瓦時(shí)，符號(hào)：______. 換算關(guān)系：1度1 kWh_________J. (3)計(jì)算公式

3、：_____________（適用于任意電路）， 推導(dǎo)公式：_____________（只適用于純電阻電路）. 3. 電能表： (1)作用：測(cè)量電功(電能).,焦耳,J,度,kWh,3.6106,W=UIt=Pt,W=I2Rt=U2t/R,(2)銘牌上參數(shù)的意義： “220 V”是說(shuō)該電能表接在______電路中使用. “10(20) A”是說(shuō)該電能表的基本電流為10 A，短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流不能超過(guò)20 A. “600 evs/(kWh)”表示______________________________ ___________________________. “50 Hz”是說(shuō)該電能

4、表在50 Hz的交流電路中使用. (3) 讀數(shù)： 電能表表盤(pán)上先后兩次示數(shù)之差就是這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能，最后一位是小數(shù)位. W=n/N，如圖1-18-1所示電能表，600 r/kWh表示每耗一度電，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)600圈. 轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)n圈，消耗n/600 kWh(度)的電能.,220 V,用電器每消耗1 kWh的電能， 電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)就轉(zhuǎn)過(guò)600轉(zhuǎn),【例1】（2016德州）甲、乙兩燈泡中的電流與電壓變化的關(guān)系如圖所示，將甲、乙兩燈泡串聯(lián)后接在電壓為_(kāi)______V的電源兩端時(shí)，甲燈泡中通過(guò)的電流為0.5 A，此時(shí)乙燈泡1 min消耗的電能是__________J.,解析：甲、乙兩燈泡串聯(lián)，且甲燈泡中通過(guò)的電

5、流為0.5 A時(shí)， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，I乙=I甲=0.5 A， 由圖象可知，兩燈泡兩端的電壓分別為U甲=2 V，U乙=6 V， 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，電源的電壓： U=U甲+U乙=2 V+6 V=8 V， 乙燈泡1 min消耗的電能： W乙=U乙I乙t=6 V0.5 A60 s=180 J. 答案：8180,【例2】(2016北海)如圖所示的電能表應(yīng)該在_______V的電路中使用，此時(shí)電能表的讀數(shù)為_(kāi)______kWh。,解析：讀取電能表的示數(shù)時(shí)，最后一個(gè)數(shù)字是小數(shù)點(diǎn)后一位，單位是kWh?！?20 V”指電能表工作電壓為220 V；“10(20)

6、A”指電能表的額定電流為10 A，通過(guò)電能表的最大電流不能超過(guò)20 A。答案：220 123.4,【方法顯屏】,電能表是測(cè)量家庭電路中所消耗的電能（即電功）的儀表，應(yīng)該串聯(lián)在家庭電路的干路上。根據(jù)電能表所標(biāo)注的工作電壓和允許通過(guò)的最大電流，可以計(jì)算家庭電路中允許接入的用電器的最大總功率。如果測(cè)出用電器工作的時(shí)間，還可以計(jì)算該用電器的電功率。 對(duì)探究實(shí)驗(yàn)“電流做功與哪些因素有關(guān)”進(jìn)行評(píng)估時(shí)，常常需要分析實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是否使用了控制變量法，怎樣在電路中使用了控制變量，控制了什么是我們分析的重點(diǎn)。,考點(diǎn)2：電功率,命題點(diǎn)：(1)電功率的概念； (2)電功率的公式； (3)額定功率和實(shí)際功率

7、的計(jì)算,電功率,1. 電功率： (1)定義：電流在某段時(shí)間內(nèi)所做的電功跟這段時(shí)間的比叫做電功率，用字母P表示. 它是表示電流做功快慢的物理量. (2)單位：____，符號(hào)：____，其他常用單位有千瓦（kW）,1 kW=_________W. (3)計(jì)算公式：____________（適用于所有電路）， 推導(dǎo)公式：___________（適用于純電阻電路）.,瓦特,W,1000,P=W/t和P=UI,P=U2/R、P=I2R,考點(diǎn)知識(shí)詳細(xì)重現(xiàn),2. 額定功率和實(shí)際功率： (1)額定電壓：用電器________時(shí)的電壓. 額定功率：用電器在__________下的功率.P額=U額I額= . 某

8、燈泡上標(biāo)有“PZ 220-25”字樣分別表示：普通照明，額定電壓220 V，額定功率25 W的燈泡. 若該燈“正常發(fā)光”可知：額定電流I= =0.11 A ,燈絲阻值R= =1 936 .,正常工作,額定電壓,(2)實(shí)際功率：用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)的功率叫做實(shí)際功率. 燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率大小. 當(dāng)U實(shí) =U額時(shí)，P實(shí)=P額，用電器正常工作（燈正常發(fā)光）； 當(dāng)U實(shí)U額時(shí)，P實(shí)P額，用電器不能正常工作（燈光暗淡）,有時(shí)會(huì)損壞用電器； 當(dāng)U實(shí)U額時(shí)，P實(shí)P額，長(zhǎng)期使用影響用電器壽命(燈發(fā)光強(qiáng)烈)，會(huì)導(dǎo)致用電器燒壞(燈絲燒斷).,【例3】（2016德州）在如圖甲所示的電路中，R0為定

9、值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑片P從a端移動(dòng)到b端過(guò)程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示.,求： （1）電路中電流最小時(shí)，1 min內(nèi)電流通過(guò)電阻R做的功； （2）電源電壓和定值電阻R0； （3）若電壓表量程為015 V，電流表量程為03 A，為保證電表正常工作，定值電阻R0消耗的功率范圍.,解析：由電路圖可知，R與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流. （1）由圖乙可知，電路中的最小電流I小=0.2 A， R兩端的電壓UR=20 V， 1 min內(nèi)電流通過(guò)電阻R做的功 WR=URI小t=20 V0.2 A60 s=240 J； （2

10、）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小， 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，電源的電壓 U=I小R0+UR=0.2 AR0+20 V，,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí)，電路中的電流最大， 由圖象可知，電路中的最大電流I大=1.2 A， 則電源的電壓 U=I大R0=1.2 AR0， 因電源的電壓不變， 所以，0.2 AR0+20 V=1.2 AR0， 解得R0=20 ， 電源的電壓U=I大R0=1.2 A20 =24 V；,（3）當(dāng)電路中的電流最大時(shí)定值電阻R0消耗的功率最大，則R0消耗的最大功率P0大=（I大）2R0= （1.2 A）220 =28.8 W， 當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路中的電流最小，R0消耗的電功率最小， 此時(shí)R0兩端的電壓 U0小=U-UR大=24 V-15 V=9 V， R0消耗的最小功率 定值電阻R0消耗的功率范圍為4.0528.8 W.,(2016臨沂)一個(gè)標(biāo)有“220 V440 W”的電熱器，當(dāng)通過(guò)它的電流為1 A時(shí)，它的實(shí)際功率() A等于額定功率 B大于額定功率 C小于額定功率 D無(wú)法判斷,【例3】,【方法顯屏】,燈泡的亮度是由燈泡的實(shí)際功率決定的； 用電器的P額、U額具有唯一性、對(duì)應(yīng)性，而用電器的U實(shí)、P實(shí)有很多個(gè)，且U實(shí)、P實(shí)具有同體性、同時(shí)性。,