人教版九年级物理下册第十八章《电功率》PPT课件.ppt
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1、第1节 电能 电功,导入新课,讲授新课,课堂小结,随堂训练,九年级物理(RJ) 教学课件,新课标人教版九年级物理下册,第十八章 电功率,导入新课,学习目标,1.知道电能及其单位,知道电能表的作用、读数方法;2.知道电源和用电器工作过程中能量的转化;3.会用公式W=UIt进行电功的简单计算。,导入新课,电能,1.电能的来源,讲授新课,电能在现代社会中的广泛来源:,发电机,电池,电能,讲授新课,电灯热和光电风扇动能电视机光能、声能洗衣机动能电炉热能空调冷热变化电脑光能、声能电冰箱冷热变化,电能,各类用电器在生产生活中把电能转化成其他形式的能,2.电能的应用,讲授新课,我们经常说的“度”,就是电能的
2、单位,它的学名叫做千瓦时,符号是kW h。,在物理学中,更常用的能量单位是焦耳,简称焦,符号是J。,1度=1千瓦时(kWh)=3.6106焦耳(J),3.认识电能的单位,讲授新课,1焦耳有多大呢?,普通的手电筒通电1s,消耗的电能大约是1J。,微波炉工作1min消耗的电能大约是60000J。,把一个苹果举高一米做功大约等于1J。,讲授新课,你知道你家里一个月要交多少电费吗?,供电部门收费之前根据什么来确定用户所用的电量的?,想一想,讲授新课,“220 V” 表示这个电能表应该在220 伏的电路中使用。,“10(20)A”表示这个电能表的标定电流为 10 A,额定最大电流为20 A。电能表工作时
3、的电流不应超过额定最大电流。,“50 ”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。,“600 revs/(kW h)”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗 1 kW h的电能,电能表上的转盘转过 600 转。,1.电能表:用来测量电路消耗电能的仪表,讲授新课,有一种电子式单向电能表已开始使用,期中没有转动的铝盘,靠内部的电子电路计算电能,读数由液晶板显示。,表示每消耗1kWh的电能,指示灯闪烁3200次,讲授新课,用户买来IC卡后插入,电能表读取卡中的金额。一旦金额用完,电能表切断电路,这时需要到银行为IC卡储值,重新插入电能表。,讲授新课,W1=_kWh,W2=_ kWh,1月底:,
4、2月底:,W=_ kWh,4267.8,4374.4,W2 -W1=106.6,2月份用电:,2.电能表的读数及电能计量方法,读数,读数,讲授新课,1 kW h 的作用,采掘原煤 约100 kg,电炉炼钢约1.6 kg,电车行驶 约0.85 km,发1度电要消耗0.35 kg标准煤,排放0.872 kg二氧化碳,要关注能源消耗造成的环境破坏。,讲授新课,灌溉农田约 330 m2,电脑工作约 5 h,电能是人们生活的重要资源,为节约每一度电,我们要从点滴做起。,1 kW h 的作用,讲授新课,电流流过用电器,把电能转化为其他形式能的过程,也就是电流做功的过程,所以,电流能够做功。,电功:电流所做
5、的功。符号:W。实质:电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程,电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能;获得了多少其他形式的能。,讲授新课,点拨:科学家们用精确的实验研究得出:,(2)在电压和时间相等的条件下,电功跟电流成正比。,(3)在电压和电流相等的条件下,电功跟时间成正比。,(1)在电流和时间相等的条件下,电功跟电压成正比。,讲授新课,结论:电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压成正比;跟电路中的电流成正比;跟通电时间成正比。,在物理上,人们用:“W ”表示电功,因此:,W=U I t,电功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”,1J=
6、1V1A1s,讲授新课,1.某日光灯在照明电路中正常工作时,其电流是0.13A,若通电10min,则电流做功为多少焦耳?,解:W=UIt=220V0.13A1060s=17160J,讲授新课,课堂小结,电能 电功,电能,单位:KWh、度、J,电能的计算:电能表,各参数的计算,读数,电功的计算:W=UIt,能量的转化,1.用_测量一段时间内家用电器消耗的电能。 2.电能表上“220V”表示该电能表应该在_的电路中使用。 3.电能表上表盘的数字是以_为单位 。 4.10月初表盘: 应记为_ 10月底表盘: 应记为_ 10月份消耗电能为_,4267.8kWh,4374.4kWh,106.6kWh,电
7、能表,220V,kWh,随堂训练,5.有一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量1130mAh,它充满电后,大约存储了多少电能?,解: U=3.7V Q= 1130mAh W=U I t =3.7V1.13A13600s =15051.6J 答:它充满电后,大约存储了15051.6J电能。,随堂训练,6.小明观察单位电能表有“600r/(kWh)”的字样。他观察电能表的转盘在2min内转动了60转。请你计算这2min内小明班上消耗多少kWh的电能?合多少J?,解: N= 600r ,W1= 1 kWh =3.6 106 J ,n= 60r W= nNW1 = 60r600r 1 kWh =0
8、.1 kWh =3.6 105 J答:2min消耗0.1kWh的电能,合3.6 105J 。,随堂训练,第2节 电功率,导入新课,讲授新课,课堂小结,随堂训练,新课标人教版九年级物理下册,第十八章 电功率,观察电能表,常常可以发现:电能表上的铝盘在使用一只节能灯时转得慢,在使用电热水器时转得快。电能表铝盘转动的快慢是否与用电器的种类有关!这两种用电器究竟有什么不同?下面我们来看它们的铭牌。,导入新课,灯泡和热水器铭牌图,热水器,节能灯上的“24 W”和电热水器上的“2200W”的字样是什么意思?,节能灯,导入新课,学习目标,1.知道电功率的定义、定义式、单位;2.知道千瓦时的由来和意义;4.知
9、道额定电压和额定功率;3.会用公式P=UI进行简单的计算。,导入新课,分别拿一只 25 W 的灯泡和一只 1800 W 的电热水壶,分别接在电路上,比较电能表铝盘转动的快慢,并说明哪个用电器消耗电能较快?,物理学中用电功率表示用电器消耗电能的快慢。,“1800W”比“25W”的用电器消耗电能较快!,灯泡上的“25W”和电热水壶上的“1800W”表示消耗电能的快慢。,讲授新课,换算关系: 1 kW = 103 W 1 W = 103 mW,各种不同的用电器,电功率一般是不同的,翻看用电器的说明书,我们常常可以看到“电功率”这样的参数。下面是一些用电器的电功率。,1物理意义:表示电流做功的快慢。,
10、2单位:,瓦特,简称瓦,符号是 W。,千瓦(kW),毫瓦(mW),讲授新课,用电器的电功率,讲授新课,电动机,农田灌溉时用来带动水泵的电动机,功率大约在几千瓦到几十千瓦之间;大型发电站的发电功率可达一百万千瓦以上。,发光二极管的功率约为50mW。,讲授新课,你一定能找对下列用电器的电功率,彩色电视机 0.4W半导体收音机 125W日光灯 800W电饭锅 40W,试一试,讲授新课,电流做功相同,比较时间长短,,通电时间相同,比较做功多少,,有哪些方法可以比较电流做功的快慢?,电流通过电风扇的电动机,半小时消耗电能72000J,电流通过起重机的电动机,2秒内消耗电能40000J,电流通过哪种电动机
11、消耗电能快?,做功多的电流做功快。,时间短的电流做功快。,想一想,讲授新课,数学表达式为:,由W =UIt,得:,W 焦耳(J),t 秒 (s),P 瓦特(W),3. 电功率定义:电流在单位时间内所做的功。,1W=1J/s=1VA,功率 =,W 千瓦时(kW h ),t 小时(h),P 千瓦(kW),即:,讲授新课,我们学习了功率的公式,结合欧姆定律U=IR,电功率的公式还能变形为,仅适合纯电阻电路,即电能全部转化为内能的电路。,适合所有电路,讲授新课,在串联电路中电流处处相等,若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2,则,讲授新课,4.串、并联电路中电功率的特点,结论:串联电路用电器的电功率与
12、电阻成正比。,在并联电路中各支路电压相等,若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2,则,结论:并联电路用电器的电功率与电阻成反比。,kW h 和 kW 是两个不同物理量的单位。,如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h,那么它们相乘之后,就得到电能的另一个单位:千瓦时(度)。,W = Pt,1 千瓦时可以看作功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。,讲授新课,W=Pt,=1kW1h,=1kWh,=1000W3600s,=3.6106J,即: 1kWh3.6106J,思考:从公式WPt 你想到了节能的办法吗?,可以在不改变用电时间的情况下,尽可能的减小用电器的功率,也可以在不减小用电
13、器功率的情况下,减少用电时间。也可以同时减小用电器的功率和用电时间。,讲授新课,演示实验1:将两只“PZ220V 25W”和“PZ220V 60W”的灯泡,先后并联和串联接入家庭电路中,观察灯泡的发光情况。,现象:在串联电路中两灯泡变暗了,并且在并联电路中更亮的灯泡,在串联电路中反而更暗。,不同用电器的电功率一般不同,那么,在不同情况下,例如在不同电压下,同一个用电器的功率总是一样的吗?,讲授新课,演示实验2:取一个标有“3.8V 1.5 W”的电灯泡。把它接在3.8 V的电路中,它正常发光。把它分别接在2V和4V的电路中,观察并比较它们的亮度。,说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的改变而改
14、变。,现象:在电压为 3.8V 时,灯泡正常发光;在低于3.8V 时,灯泡发光暗淡;在高于 3.8 V 时,灯泡强烈发光,甚至灯泡烧坏。,讲授新课,3实际电压、实际功率 实际加在用电器两端的电压U实。 用电器在实际电压下工作时的功率P实。,1额定电压:用电器正常工作时的电压U额。2额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率P额。,U实 = U额,则 P实 = P额;用电器正常工作。U实 U额,则 P实 P额;可能烧毁用电器。U实 U额,则 P实 P额;用电器不能正常工作。,讲授新课,一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率,但可以有多个实际电压和实际功率。,知识拓展:,灯泡的亮度是由灯泡在电路中
15、工作时的实际功率所决定的。,讲授新课,观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌,理解其中的含义。,PZ表示普通照明,220V是它的额定电压,100W是该灯泡在额定电压220V工作时的电功率是额定功率。,讲授新课,一只灯泡接在220 V的电路中,正常工作20h,消耗1KWh的电能,求:这只灯泡正常工作时的电流。,解:,答:这只灯泡正常工作时的电流是0.23A 。,练一练,讲授新课,测量方法一:,原理:,实验步骤: 用电能表测出用电器消耗的电能W,用停表测出用电时间t,由公式 计算出用电器的电功率。,讲授新课,测量方法二:,原理:,实验步骤: 用电压表测出用电器两端的电压U,用电流表测出通过用电器的电流I,由公
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- 人教版 九年级 物理 下册 第十八 电功率 PPT 课件
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