物理北师大版九年级电功和电功率(教案)

第13章电功和电功率一、电功1．定义：电流所做的功。2．电流做功的实质：电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程，电功是电能转化的量度。电功是过程量，电流做功时，总伴随着能量状态的变化。电流通过用

第13章电功和电功率 一、电功 1．定义：电流所做的功。 2．电流做功的实质：电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程，电功是电能转化的量度。电功是过 程量，电流做功时，总伴随着能量状态的变化。电流通过用电器所做的功的数值与该用电器此时消耗的电能数 值完全相同。 22 WUItWURtWIRt 3．电功的公式及其变换式：＝（变换式＝/，＝），即电流在某段电流上所做的功，等于这段 电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。 4．电功的单位；焦耳（J）、千瓦时（kwh） 5．电功测量：电能表是测量电功的仪表。 二、电功率 1．定义及意义：电流在单位时间内所做的功叫电功率。电流做功不仅有大小而且有快慢之分。用 电器的功率表示做功的快慢。电功率大的用电器只能说明用电器电流做功快，并不表示电流做功的多少。 PWtUItUI 2．公式：＝/＝＝，该公式适用于任何电器。 3．单位：瓦特（W），千瓦（kw） 4．额定电压与额定功率：额定电压是用电器正常工作时的电压，额定功率是用电器在额定电压下的功率。 5.测小灯泡的电功率：（1）实验原理；（2）实验电路图；（3）实验步骤；（4）数据处理。 三、焦耳定律 1.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 2 QIRt 2．焦耳定律的数学表达式：= 电功公式的正确使用： WUIt 1．电功公式＝是计算电功普遍适应的公式，对于任何电器（或电路）都通用。 22 WURtWIRt 2．变形公式＝/，＝只适用于电炉、白炽灯、电烙铁等纯电阻电路，而如电动机及給蓄电池充电等 电路则不适用。 RRR 【例题1】如图1所示，的阻值是2Ω，两端的电压是3V，的阻值是4Ω，则2s内在上所消耗的电能是 123 多少？ 【解析】这是一道综合运用串联电路特点和欧姆定律来计算电功的问题。对于纯电阻器件而言，只要想办法求 R 出该器件的电流、电压、电阻三个电学基本量的任意两个量和时间即可求出电功。在这一思想指导下，计算 3 sRUIURIR 在2内所消耗的电能：方法一是求的电压和电流；方法二是求和；方法三可先求和。在计算 3333333 过程中要充分利用串联电路的特性、公式，注意欧姆定律在适用时各物理量应满足同一性原则。解决此类问题 的方法是先弄清电路的连接方式，在运用相应的串、并联电路特性和欧姆定律去分头寻找研究对象的三个基本 量中的任意两个（时间往往是已知的）；如果研究对象是非纯电阻器件，计算电功只能适用定义式计算。该题 R 在上消耗的电能是27J。 3 电能表的问题 1．电能表是测量电功或者说是测量用户的用电器在一段时间内消耗电能的多少。 2．读数：窗口两次之差就是这段时间内使用的千瓦时数，最后一位是小数。 3．铭牌如图2所示的物理意义： ①“220V”表示电能表的额定电压是220V。 ②“20A”表示允许通过这只电能表的最大电流是20A。 ③“kWh”表示电能表测量电功所用的单位是kWh，即“度”。 ④“2500R/kWh”表示每消耗1度电，电能表的表盘旋转2500转。 三、额定电压与额定功率 UUPPUUPPUUPP ＞，则＞＝，则＝＜，则＜ 实额实额 实额实额 实额实额 【例题2】三盏电灯A(220V，40W)、B（110V，40W）、C（36V，40W），当它们各自正常 发光时，单位时间内所消耗的电能哪个最大？ 【解析】本题容易出错的地方在于不了解电功率的意义，误认为额定电压越高的电功率便越大。