本节课知识目标:
了解电功率的含义、定义、单位及计算公式;
知道用电器的额定电压和额定功率;
会连接实验电路测定小灯泡的电功率;
要使一寒冷的房间迅速暖和起来,用哪个空调更快?
右边的空调,因为它的功率更大?由于这里电流做功,我们把这个功率称为——电功率
反映电流做功快慢的物理量 电功率
日常生活中你会比较用电器的电功率大小吗?你是如何比较的?
比较用电器电功率的大小
探照灯的大,因为它更亮!
手电筒 探照灯
电热水器更大。因为在相同的时间里,电热水器放出的热量更多些!
电热水壶 电热水器
电风扇 电脑风扇
电风扇的电功率更大些,因为电风扇的风力更大,面积更广些!
判断方法:
可见日常生活中判断用电器电功率大小的方法是 ——电能转化为其它能越快,电功率越大!
类比功率的概念,应该如何定义电功 率,你能否推导出电功率的计算式?
思考与讨论:
定义式:
定义:电流在单位时间里完成的电功;
W UItP UI
t t
单位:专门单位 瓦(W) 复合单位:焦每秒(J/S) 伏安(VA) 且有:1W=1J/S=1VA
常用单位:千瓦(KW)兆瓦(MW)毫瓦( mW ) 1KW=10³W 1MW=106W 1mW=10-³W 了解千瓦时: 1千瓦时(KW h)=1000W×3600s=3.6×106J
活动1:观察灯泡实物,获取相关电学信息
活动 2 :阅读电器说明书,获取相关电学信息
(分组讨论)一些家用电器铭牌上的额定电压为何都为 220V ?
家用电器铭牌上的输入功率指的是在什么情况下的功率?分别为多少?
如果将一个额定电压为 110V 的用电器直接接入到我国的家庭电路的电压下会导致什么后果?
为什么在用电高峰期时,家里的白炽灯会比平常的暗些?
电冰箱的技术参数中有耗电量一栏,你能解析它表示的意义吗?冰箱的耗电量的计算方式和其它用电器为何不同?
额定电压:使用电器正常工作时的电压额定功率:用电器在额定电压下工作时的电
功率
有时候由于用电器时间用久了,电功率的字迹磨损了或者有些用电器只给出了额定电压,没有给出额定功率,我们能否想办法得出它的额定功率呢?
额定电压与额定功率
思考:
实验原理: 用电压表测出用电器两端的电压,用电流表测出流过用电器的电流,根据 P=UI 我们就可以求出用电器的电功率,我们称之为伏安法测电功率。
问:如果我们要测出电灯在不同电压时的功率,该电路图能否办到,应该做如何改进?答:应该串联一个滑动变阻器,用以改变灯泡两端的电压!
改进的电路图
如图
实验:测定小灯泡的电功率
1 、实验目的:测小灯泡的额定功率及小灯泡在工作电压低于或高于额定电压时 的实际功率。2 、实验器材:导线若干,电压表、变阻器、学生电源、开关、小灯泡3 、实验步骤:1>、观察小灯泡的额定电压2>、连接电路,选择好电表量程3>、闭合开关,调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压分别低于额定电压,等于额定电压,高于额定电压,分别记录此时的电流值。4>、设计表格记录数据,并计算出电功率
实际电压 >额定电压,实际功率>额定功率;用电器可能被烧坏,要避免
实验结论:
额定 实际功率
电压
电流
电功率
实验数据反馈:
实际电压 <额定电压,实际功率<额定功率;用电器可能不能工作实际电压=额定电压,实际功率=额定功率;用电器正常工作
例一:一灯泡的电阻为 R,加在它两端的电压为 U ,请写出该灯泡的电功率的表达式?
根据欧姆定律: I=U/R 所以
P=UI=U×U/R=U2/R(通常在并联电路中适用)
例二、一灯泡的电阻仍为 R,此时通过它的电流为 I ,请写出该灯泡此时电功率的表达式?
根据 P=UI=IR×I=I2R(通常在串联电路中适用)
例三、有一灯泡标有“ 220V , 60W”的字样,代表了什么含义?当它正常发光时,你能否求此时通过它的电流,以及它的电阻?
额定电压: U 额 220V
额定功率: P 额 =60W
正常工作电流: I= P 额 / U 额 =60W/220V=0.27A
电阻: R=U 额2/P 额 =806.7Ω
1 、查看家用电器的电功率,将它们从小到大排列,并估测各用电器的每天的工作时间,大致估算一个月( 30天)内消耗的电能。(以千瓦时为单位)
2 、留意家里有哪些浪费电能的现象,回校后与同学交流,采取哪些措施可以避免这些现象的发生。