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第十五章 電能與電功率
15.3 怎樣使用電器正常工作
滬粵版 新課
舊知復(fù)習(xí)
1.物理學(xué)中，把電流在某段時(shí)間內(nèi)所做的電功和這段時(shí)間的比叫做電功率。
2.電功率的定義公式為
單位:瓦特(主要)、千瓦（常用）
1kW=1000W
3.電功率是反映用電器“工作能力”的重要指標(biāo)之一，是選擇用電器的重要參數(shù)。例如：100W的燈泡比40W的亮；所以，各用電器的銘牌上一般都標(biāo)有電功率的大小。
我們知道：不同用電器的電功率一般不同，那么同一個(gè)用電器的功率是否不變呢 分別用一節(jié)干電池和二節(jié)干電池做電源，給同一個(gè)燈泡供電，觀察亮度的變化，這說明什么？
一、研究額定電壓與額定功率
二節(jié)干電池做電源時(shí)燈泡更亮，說明燈泡的電功率變大 。
新課導(dǎo)入
①將標(biāo)有“36V 25W”字樣的燈泡分別接在24伏、36伏和40伏電壓下，觀察燈泡亮度。
一、研究額定電壓與額定功率
40V燈泡更亮，說明燈泡的電功率最大 。
做一做
②觀察燈泡在不同電壓下的發(fā)光情況
一、研究額定電壓與額定功率
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在不同的電壓下，同一個(gè)燈泡的亮度不一樣；燈泡的亮度隨著它兩端的電壓而改變。
做一做
一、研究額定電壓與額定功率
①額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓值；
額定電流：用電器正常工作時(shí)的電流值；
額定功率：用電器額定電壓下工作時(shí)消耗的電功率；
標(biāo)有“220V 8W”字樣的燈泡
“8W”表示額定功率為8瓦
“220V”表示額定電壓為36V
一、研究額定電壓與額定功率
②實(shí)際加在用電器兩端的電壓叫實(shí)際電壓U實(shí)。
用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)的功率叫實(shí)際功率P實(shí)。
2.實(shí)際電壓與實(shí)際功率
一、研究額定電壓與額定功率
結(jié)論：
①當(dāng)小燈兩端的U實(shí) = U額 時(shí)，P實(shí) = P額 ，小燈正常發(fā)光。
一、研究額定電壓與額定功率
②當(dāng)小燈兩端的U實(shí) < U額 時(shí)，P實(shí) < P額 ，小燈發(fā)光暗淡或不亮。
③當(dāng)小燈兩端的U實(shí) >U額 時(shí)，P實(shí) >P額 ，小燈發(fā)光偏亮易被燒壞。
額定電壓與額定功率
常見電器額定功率
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白熾燈約15-40W
電飯煲600W左右
電視機(jī) 100W
洗衣機(jī)300W
電冰箱 100W
空調(diào)約2000W
常見電器的電功率
1.原理： P=UI
2.實(shí)驗(yàn)器材：電源、小燈泡（額定電壓2.5V）、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線
二、測(cè)量小燈泡的電功率
3.實(shí)驗(yàn)電路圖
二、測(cè)量小燈泡的電功率
小電燈與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表與小燈并聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路中。
4.滑動(dòng)變阻器作用
二、測(cè)量小燈泡的電功率
①改變小燈泡兩端的電壓。以便測(cè)量小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率。
②保護(hù)電路。當(dāng)連入電路的阻值最大時(shí)， 電流最小，可以起到保護(hù)電路的作用。
滑動(dòng)變阻器的作用
5.實(shí)驗(yàn)步驟
二、測(cè)量小燈泡的電功率
①按照電路圖連接電路。注意斷開開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片放在阻值最大處。將電壓表和電流表指針調(diào)零。
5.實(shí)驗(yàn)步驟
二、測(cè)量小燈泡的電功率
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使燈泡在額定電壓2.5 V下發(fā)光，記下電流表的示數(shù)，并觀察燈泡的亮度。
5.實(shí)驗(yàn)步驟
二、測(cè)量小燈泡的電功率
③ 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使燈泡兩端的電壓是額定電壓的0.8倍（2.0V），記下電流表的示數(shù)，并觀察燈泡的亮度。
5.實(shí)驗(yàn)步驟
二、測(cè)量小燈泡的電功率
④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍（2.9V），記下電流表的示數(shù)，并觀察燈泡的亮度。
5.實(shí)驗(yàn)步驟
二、測(cè)量小燈泡的電功率
④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍（3.0V），記下電流表的示數(shù)，并觀察燈泡的亮度。
二、測(cè)量小燈泡的電功率
實(shí)驗(yàn)記錄表格
小燈泡的額定功率為__________W
0.7
結(jié)論：小燈泡的亮度取決于它的實(shí)際電功率.
三、實(shí)際電功率
1.定義：用電器在實(shí)際電壓時(shí)達(dá)到的功率
2.用電器在實(shí)際工作時(shí)的電壓往往和額外電壓不相等.
3.實(shí)際功率和電壓的關(guān)系:
(1)U實(shí)>U額,P實(shí)>U額,燈泡強(qiáng)烈發(fā)光.
(2)U實(shí)=U額,P實(shí)=P額,燈泡正常發(fā)光.
(3)U實(shí)四.電功率公式的推導(dǎo)及計(jì)算
由 P=W/t
P=UI
P=U2/R
P=I2R
I=U/R 得
W=UIt
推導(dǎo)式：
W—焦耳（J）
t — 秒 （s）
P —瓦特（W）
1瓦特=1焦耳/秒
電功率公式比較
1瓦特=1伏特·安培
U —伏（V）
I —安（A）
P—瓦特（W）
P=UI
⑴推導(dǎo)公式同樣只適用于純電阻電路。
⑵定義公式和普適公式適用于任何電路。
定義式
普遍式
電功率公式推導(dǎo)
課堂小結(jié)
電功率
電功率和電壓的關(guān)系:
(1)U實(shí)>U額,P實(shí)>U額,燈泡強(qiáng)烈發(fā)光.
(2)U實(shí)=U額,P實(shí)=P額,燈泡正常發(fā)光.
(3)U實(shí)鞏固練習(xí)
1.標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡能不能直接接到9伏的電源上？若要使小燈泡接上后正常發(fā)光，應(yīng)怎么辦？
不能直接接入.應(yīng)和一個(gè)阻值是R的電阻串聯(lián)后再接入.
I = I額 = P額/ U額 = 3瓦/6伏 = 0.5安.
∴R = （U - U額）/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6歐.
2. （2023年黑龍江龍東） 標(biāo)有“6V；3W”和“6V；6W”的燈L1和L2（假設(shè)兩燈燈絲電阻不變），若將它們串聯(lián)在某電源上，使其中一個(gè)燈正常發(fā)光時(shí)，下列說法正確的是（　　）
A. 通過燈L1和L2的電流之比為1∶2
B. 燈L1和L2兩端的電壓之比為2∶1
C. 燈L2和L1的發(fā)光亮度相同
D. 能夠正常發(fā)光的燈應(yīng)是燈L2
B
3. （2023年山東臨沂）將一只“6V 3W”的小燈泡與一個(gè)阻值為 的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上，閉合開關(guān)后，小燈泡的實(shí)際功率（　　）
大于3W
B. 等于3W
C. 小于3W
D. 無法確定
B
4 （2023年山西）小偉給學(xué)校勞動(dòng)實(shí)踐基地的蔬菜大棚設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量空氣濕度的電路圖，如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻 的阻值為20Ω，濕敏電阻R的阻值隨空氣濕度H的變化關(guān)系圖乙所示。下列分析正確的是（　　）
A. 空氣濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大
B. 空氣濕度越大，電壓表示數(shù)越小
C. 當(dāng)空氣濕度為40%時(shí)，電壓表的示數(shù)為3.6V
D. 當(dāng)電路中電流為0.15A時(shí)，空氣濕度為50%
D
5.三盞電燈甲、乙、丙分別標(biāo)有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”字樣，當(dāng)它們都在其額定電壓下工作時(shí)，則 （ ）
　A．甲較亮 　　B．乙較亮 　
　C．丙較亮 　　D．一樣亮
D
6.一照明燈泡規(guī)格是“220V 40W”在燈泡兩端加上110V電壓,則該燈泡的實(shí)際功率為( )
A 10W B 20W
C 30W D 40W
A
7. （2023年浙江紹興）為了探究燈泡亮度與燈泡電功率的關(guān)系，小敏用如圖所示電路進(jìn)行
研究（光敏電阻和燈L放置在暗盒內(nèi)，外界光照無法進(jìn)入）。已知燈L
的額定電壓為2伏，R光敏的阻值隨光照的增強(qiáng)而減小，R2是保護(hù)電
阻。連接電路后，閉合開關(guān)S1和S2，移動(dòng)滑片調(diào)節(jié)燈L兩端電壓，記
錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表。
b
（1）閉合S1前，應(yīng)先將滑片移至最 ____（選填“左”或“右”）端。
（2）該實(shí)驗(yàn)通過觀察 _______________來體現(xiàn)燈泡L的亮度變化。
（3）實(shí)驗(yàn)中燈L的額定功率為 ____________ 瓦。
（4）通過數(shù)據(jù)分析，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 ____________ 。
左
電流表A2示數(shù)變化
0.4
燈泡亮度與燈泡電功率有關(guān)，燈泡電功率越大，燈泡越亮
8. （2023浙江寧波）圖甲是小寧的哥哥測(cè)定小燈泡額定功率的電路，小燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣。
（1）測(cè)小燈泡電壓的電壓表有“0-3V”、“0-15V”兩個(gè)量程，小寧的哥哥正確選用了“____________ ”量程。
（2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3.8V，此時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的該小燈泡的額定功率為 ____ 。
（3）小寧發(fā)現(xiàn)，與我們教材中測(cè)小燈泡電功率的電路相比，哥哥的實(shí)驗(yàn)電路多了一根導(dǎo)線，這根導(dǎo)線是 ____ 。（用圖甲中導(dǎo)線旁的字母表示）
0~15V
1.14w
b
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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