沪粤版九年级上册物理 第十五章 第二节 认识电功率 导学案

第二节 认识电功率【学习目标】1、知道电功率表示消耗电能快慢，知道电功率的单位是瓦或千瓦 2、会用功率的计算公式P=W/t和P=UI进行简单的计算3、能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题【学习重点】电功率的概念及计算【学习难点】正确理解电功率和电功的区别与联系【自主学习】知识点1从认识用电器的铭牌开始1、由教材中提供的灯泡和电熨斗的铭牌，我们可以知道铭牌上7 W、1200 W等数字表示的是用电器的_ _。2、将“220 V15 W”和“220 V100 W”的两个灯泡同时接在家庭电路中，观察到比较亮的是 的灯泡，在相同时间内 的灯泡消耗的电能多。3、在相同时间内，不同的用电器消耗的 不同，也就是在这段时间内 不同，我们也可以说电流在这段时间内 不同，故为了比较电流做功的快慢，引入了 这个物理量。知识点2电功率1、把电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比叫做 。2、它的单位是 ，简称 ，符号是 。换算：1kw= w。4、电功率的大小等于 。5、计算公式是 。该公式变形之后可以计算电功W= ，某用电器的功率是150W，表示 。6、结合公式P=W/t推导千瓦时与焦耳换算关系的由来。因为：1kW= W；1h= s，所以：1kWh=1 kW1h = = J。7、在公式W=Pt中，如果功的单位是kwh，那么P和t的单位分别是 和 如果功的单位是焦耳，那么P和t的单位分别是 和 。知识点3探究小灯泡的功率跟那些因素有关1设计实验方案（1）设计一个方法探究灯泡的电功率和哪些因素有关，画出实验原理图？2按照实验电路图连接电路。（1）在连接电路时，开关应 ，闭合开关前滑动变阻器应处于 。（2）估计电路中电流的大小，选择 量程把电流表接入电路中。（3）闭合开关，然后缓慢移动变器滑片的位置，当通过小灯泡的电流相同时，记录电压表的读数，观察小灯泡每次发光的亮度，并比较亮度变化。再分别控制小灯泡两端的电压相同，使通过小灯泡的电流不同观察小灯泡发光的亮度，并比较亮度变化。3设计实验数据记录表格并记录实验数据当通过两个灯泡的电流相同时电压灯泡亮度灯泡灯泡当两个灯泡两端的电压相同时电流灯泡亮度灯泡灯泡4合作交流，得出结论【典型例题】1、标有“220V 24W”的甲灯和标有“220V 40W”的乙灯铭牌如图所示，下列说法中正确的是（）A两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻B串联后接在220V的电路中，因为通过它们的电流相等，所以一样亮C串联后接在220V的电路中，因为甲灯实际功率较大，所以甲灯较亮D串联后接在220V的电路中，因为乙灯额定功率较大，所以乙灯较亮2、如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两只电表的示数之比为3:5，则L1、L2的额定功率之比是（）A2:3 B3:2 C5:3 D3:53、如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W下列说法正确的是（）A滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2WB滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6WC滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6WD滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W4、小宇同学学习了电能的知识后，回到家里观察电能表小宇家的电能表如图所示，则小宇家里所有用电器同时工作时的总功率不得超过W；若小宇只让家中的热水器工作，经过30s，电能表的转盘转了30转，则该用电器的功率是W。5、某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的UI图象如图乙所示。求：（1）R1的阻值；（2）电路消耗的最大功率；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值。【反馈检测】1、智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的（）A增大电池电压B增加总功率 C减小总功率 D降低散热能力2、一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（）A大于100WB等于100W C小于100WD条件不足，无法判断3、如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L1的电流分别是（）A3V 1A B1.5V 1AC3V 0.5A D1.5V 0.5A4、如图所示，A、B两端间电压U=6V，且保持不变，R1=10，R2=20a、b两端接不同的电阻Rf时，R1的电功率不同，其最小值为 W；a、b两端不接电阻时，c、d两端的电压称为空载电压，若要求c、d两端的电压不得低于空载电压的60%，Rf的阻值范围应为 。5、如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12，当S1、S2都闭合时。电流表示数为1.2A。这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求：（1）电源电压；（2）电阻R1的阻值；（3）若将开关S1、S2都断开此时灯L实际消耗的功率是多少？参考答案【典型例题】1、C2、A3、C4、4400；12005、（1）由R1的UI图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，当U1=6V时，I1=0.6A，由欧姆定律可知：R1=10；（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，电源电压U=U1=6V，最大电流为I1=0.6A，电路最大功率P=UI1=6V0.6A=3.6W；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，P2=I2R2，0.5W=I2R2，而I=，代入得：0.5W=（）2R2，化简得：（R2）252R2+100=0，解得R2的阻值：R2=2或R2=50，由图乙可知，当R2最大时，I最小=0.15A，电路总电阻R=40，R2的最大值R最大=RR1=4010=30，所以R2=50舍去，R2=2。答：（1）R1的阻值为10；（2）电路消耗的最大功率为3.6W；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值为2。【反馈检测】1、 C2、 A3、 D4、0.4；Rf105、（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源的电压U=UL=12V；（2）当S1、S2都闭合时，由P=UI可得，通过灯泡的电流：IL=1A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：I1=IIL=1.2A1A=0.2A，由I=可得，R1的阻值：R1=60；（3）灯泡的电阻：RL=12，将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I=0.5A，则灯L实际消耗的功率：PL=（I）2RL=（0.5A）212=3W。答：（1）电源电压为12V；（2）电阻R1的阻值为60；（3）若将开关S1、S2都断开。此时灯L实际消耗的功率是3W【学习小结】通过这堂课，你有什么收获？你还有什么疑问？请将你的收获和反思记下来。8 / 8