《滬粵版九年級上冊物理 第十五章 第二節(jié) 認識電功率 導學案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《滬粵版九年級上冊物理 第十五章 第二節(jié) 認識電功率 導學案(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 認識電功率
【學習目標】
1、知道電功率表示消耗電能快慢,知道電功率的單位是瓦或千瓦
2、會用功率的計算公式P=W/t和P=UI進行簡單的計算
3、能綜合運用學過的知識解決簡單的電功率問題
【學習重點】電功率的概念及計算
【學習難點】正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系
【自主學習】
知識點1.從認識用電器的銘牌開始
1、由教材中提供的燈泡和電熨斗的銘牌,我們可以知道銘牌上7 W、1200 W等數(shù)字表示的是用電器的__ _。
2、將“220 V 15 W”和“220 V 100 W”的兩個燈泡同時接在家庭電路中,觀察到比較亮的是 的燈泡,在相同時
2、間內(nèi) 的燈泡消耗的電能多。
3、在相同時間內(nèi),不同的用電器消耗的 不同,也就是在這段時間內(nèi) 不同,我們也可以說電流在這段時間內(nèi) 不同,故為了比較電流做功的快慢,引入了 這個物理量。
知識點2.電功率
1、把電流在某段時間內(nèi)所做的電功跟這段時間的比叫做 。
2、它的單位是 ,簡稱 ,符號是 。換算:1kw=
w。
4、電功率的大小等于 。
5、計算公式是
3、 。該公式變形之后可以計算電功W= ,某用電器的功率是150W,表示 。
6、結合公式P=W/t推導千瓦時與焦耳換算關系的由來。因為:1kW=????? ?? W;1h=?????? s,所以:1kW·h=1 kW×1h =????????????? =????????? ???? J。
7、在公式W=Pt中,如果功的單位是kw·h,那么P和t的單位分別是??? ? 和 ?如果功的單位是焦耳,那么P和t的單位分別是?
4、?? ? 和???? ?。
知識點3.探究小燈泡的功率跟那些因素有關
1.設計實驗方案
(1)設計一個方法探究燈泡的電功率和哪些因素有關,畫出實驗原理圖?
2.按照實驗電路圖連接電路。
(1)在連接電路時,開關應 ,閉合開關前滑動變阻器應處于 。
(2)估計電路中電流的大小,選擇 量程把電流表接入電路中。
(3)閉合開關,然后緩慢移動變器滑片的位置,當通過小燈泡的電流相同時,記錄電壓表的讀數(shù),觀察小燈泡每次發(fā)光的亮度,并比較亮度變化。再分別控制小燈泡兩端的電壓相同,使通過小
5、燈泡的電流不同觀察小燈泡發(fā)光的亮度,并比較亮度變化。
3.設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格并記錄實驗數(shù)據(jù)
當通過兩個燈泡的電流相同時
電壓
燈泡亮度
燈泡
燈泡
當兩個燈泡兩端的電壓相同時
電流
燈泡亮度
燈泡
燈泡
4.合作交流,得出結論
【典型例題】
1、標有“220V 24W”的甲燈和標有“220V 40W”的乙燈銘牌如圖所示,下列說法中正確的是( )
A.兩燈均正常發(fā)光時,甲燈的電阻小于乙燈的電阻
B.串聯(lián)后接在220V的電路中,因為通過它們的電流相等,所以一樣亮
C.串聯(lián)后接在220V的電路中,因為甲燈實際功率較
6、大,所以甲燈較亮
D.串聯(lián)后接在220V的電路中,因為乙燈額定功率較大,所以乙燈較亮
2、如圖所示,電源電壓保持不變,開關S閉合后,燈泡L1、L2都能正常發(fā)光,甲、乙兩只電表的示數(shù)之比為3:5,則L1、L2的額定功率之比是( ?。?
A.2:3 B.3:2 C.5:3 D.3:5
3、如圖所示,電源電壓為12V且保持不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器(a、b為其兩端點).閉合開關S,當滑片P在某一端點a時,電流表示數(shù)為0.1A,R2消耗的電功率為1W;當滑片P移動至某一位置c時,電壓表示數(shù)為4V,R1消耗的電功率為3.2W.下列說法正確的是( )
A.滑
7、片P在a點時,R1消耗的電功率為2W
B.滑片P在b點時,R1消耗的電功率為0.6W
C.滑片P在c點時,R2消耗的電功率為1.6W
D.滑片P在c點時,電路消耗的總功率為4W
4、小宇同學學習了電能的知識后,回到家里觀察電能表.小宇家的電能表如圖所示,則小宇家里所有用電器同時工作時的總功率不得超過 W;若小宇只讓家中的熱水器工作,經(jīng)過30s,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn),則該用電器的功率是 W。
5、某興趣小組探究串聯(lián)電路中電阻消耗的電功率與電流的關系,電路如圖甲所示.滑動變阻器滑片P從最右端向最左端移動的過程中,R1的U﹣I圖象如圖乙所示。求:
(1)R1的阻值;
(2
8、)電路消耗的最大功率;
(3)當R2消耗的電功率為0.5W時,R2的阻值。
【反饋檢測】
1、智能手機在現(xiàn)代生活中的作用越來越重要,頻繁的使用會導致它的電能消耗很快,當手機“電量”所剩無幾時,通??梢詫⑵湓O置成“省電模式”來延長使用時間,這是通過以下哪種方式實現(xiàn)的( ?。?
A.增大電池電壓 B.增加總功率 C.減小總功率 D.降低散熱能力
2、一個標有“220V 100W”的電熱器,當它接入電壓為230V的電路時,它的實際功率( ?。?
A.大于100W B.等于100W C.小于100W D.條件不足,無法判斷
3、如圖所示,將標有“3V 3W”的燈泡L1和標有
9、“6V 3W”的燈泡L2串聯(lián)在電路中,閉合開關S,其中只有一只燈泡正常發(fā)光,設小燈泡電阻不變,則L1兩端的電壓及通過L1的電流分別是( ?。?
A.3V 1A B.1.5V 1A
C.3V 0.5A D.1.5V 0.5A
4、如圖所示,A、B兩端間電壓U=6V,且保持不變,R1=10Ω,R2=20Ω.a(chǎn)、b兩端接不同的電阻Rf時,R1的電功率不同,其最小值為 W;a、b兩端不接電阻時,c、d兩端的電壓稱為空載電壓,若要求c、d兩端的電壓不得低于空載電壓的60%,Rf的阻值范圍應為 。
10、
5、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,燈L標有“12V 12W”的字樣,R2=12Ω,當S1、S2都閉合時。電流表示數(shù)為1.2A。這時燈L正常發(fā)光(忽略溫度對燈絲電阻的影響),求:
(1)電源電壓;
(2)電阻R1的阻值;
(3)若將開關S1、S2都斷開.此時燈L實際消耗的功率是多少?
參考答案
【典型例題】
1、C
2、A
3、C
4、4400;1200
5、(1)由R1的U﹣I圖象可知,通過R1的電流與電壓成正比,R1為定值電阻,
當U1=6V時,I1=0.6A,
由歐姆定律可知:
R1===10Ω;
(2)當滑動變阻器連入電阻為0時,電路中的電流最
11、大,此時電阻R1兩端的電壓等于電源電壓,電源電壓U=U1=6V,最大電流為I1=0.6A,
電路最大功率P=UI1=6V×0.6A=3.6W;
(3)當R2消耗的電功率為0.5W時,
P2=I2R2,
0.5W=I2R2,﹣﹣﹣﹣①
而I==,代入①得:
0.5W=()2R2,
化簡得:
(R2)2﹣52R2+100=0,
解得R2的阻值:
R2=2Ω或R2=50Ω,
由圖乙可知,當R2最大時,I最小=0.15A,
電路總電阻R===40Ω,
R2的最大值R最大=R﹣R1=40Ω﹣10Ω=30Ω,
所以R2=50Ω舍去,
R2=2Ω。
答:(1)R1的阻值為10
12、Ω;
(2)電路消耗的最大功率為3.6W;
(3)當R2消耗的電功率為0.5W時,R2的阻值為2Ω。
【反饋檢測】
1、 C
2、 A
3、 D
4、0.4;Rf≥10Ω
5、(1)當S1、S2都閉合時,L與R1并聯(lián),電流表測干路電流,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且燈泡正常發(fā)光,
所以,電源的電壓U=UL=12V;
(2)當S1、S2都閉合時,由P=UI可得,通過燈泡的電流:
IL===1A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,通過R1的電流:
I1=I﹣IL=1.2A﹣1A=0.2A,
由I=可得,R1的阻值:
R1===60Ω;
(3)燈泡的電阻:
RL===12Ω,
將開關S1、S2都斷開時,L與R2串聯(lián),
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流:
I′===0.5A,
則燈L實際消耗的功率:
PL=(I')2RL=(0.5A)2×12Ω=3W。
答:(1)電源電壓為12V;
(2)電阻R1的阻值為60Ω;
(3)若將開關S1、S2都斷開。此時燈L實際消耗的功率是3W.
【學習小結】
通過這堂課,你有什么收獲?你還有什么疑問?請將你的收獲和反思記下來。
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