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第18章
第2節(jié)
第1課時
電功率
人教版
·
物理
·
九年級（下）
1.知道電功率的物理意義、定義和單位；
2.能利用電功率的公式進(jìn)行相關(guān)計算；
3.知道“千瓦時”的來歷。
【重點(diǎn)】理解電功率的意義、定義和單位。
【難點(diǎn)】應(yīng)用學(xué)過的知識解決簡單的電功率計算問題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.相同時間內(nèi)脈沖燈閃爍的次數(shù)不同；
2.脈沖燈閃爍的快慢不同；
…
…
用電器消耗電能除了有多少之分，還有快慢之分。
新知導(dǎo)入
消耗電能的快慢
新知導(dǎo)入
新知導(dǎo)入
n
N
W=
kW·h
消耗電能的多少
脈沖燈閃爍的次數(shù)n
誰消耗的電能快？
電水壺消耗的電能多
40次
20次
＞
若上述實例中，電能表銘牌上標(biāo)有2000imp/（kW·h），電燈通電10min內(nèi)脈沖燈閃爍了20次，電水壺工作時在72s內(nèi)脈沖燈閃爍了40次。誰消耗的電能多？
新知導(dǎo)入
做功的快慢
相同時間內(nèi)完成的功
新知導(dǎo)入
如何比較電流做功的快慢？
消耗電能的快慢
電流做功的快慢
相同時間內(nèi)完成的電功
若上述實例中，電能表銘牌上標(biāo)有2000imp/（kW·h），電燈通電10min內(nèi)脈沖燈閃爍了20次，電水壺工作時在72s內(nèi)脈沖燈閃爍了40次。
20
2000
×3.6×106J
電燈1s內(nèi)消耗的電能
10×60s
電水壺1s內(nèi)消耗的電能
40
2000
×3.6×106J
72s
=
1000
J/s
新知導(dǎo)入
誰消耗的電能快？
=
60
J/s
電水壺消耗的電能快
知識點(diǎn)
電功率
1
1.物理意義：表示電流做功的快慢。
新知探究
2.定義：電功率等于電功和時間之比。
P
=
W
t
W
——焦耳（J）
t
——
秒（s）
P
——瓦特（W）
3.公式：如果電功用
W
表示，完成這些電功所用時間用
t
表示，電功率用
P
表示，則
1W=1J/s
新知探究
4.單位：瓦特，簡稱瓦，符號是
W。
常用單位：千瓦，符號是kW
；
毫瓦，符號是mW。
1kW=103W
1W=103mW
不同的用電器，電功率一般不同，下圖為一些家用電器的電功率。
新知探究
約50mW
新知探究
又因為W=UIt，則
P
=
W
t
P
=
W
t
定義公式：
（歐姆定律成立時，即純電阻電路）
U2
R
P
=
（普遍適用）
=
I2R
推導(dǎo)公式：
=
UI
UIt
t
=
若有
，則
I
=
U
R
新知探究
兩個比例關(guān)系
（1）對于純電阻串聯(lián)電路來說，由P=I2R可知，各電阻消耗的電功率與其阻值成正比，即P1:P2：...：Pn=I2R1:I2R2：...：I2Rn=R1：R2：...：Rn
（2）對于純電阻并聯(lián)電路來說，由P=U2/R可知，各電阻消耗的電功率與其阻值的倒數(shù)成正比，即P1：P2：...：Pn=U2/R1：U2/R2：...：U2/Rn=1/R1：1/R2：...：1/Rn
電路的總功率
無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，整個電路消耗的總功率都等于各個用電器消耗的電功率之和，即P總=P1+P2+…+Pn
新知探究
比值定義法
電功率是用電功和時間的比來定義的
P=W/t
用比值定義法來定義一個物理量在物理學(xué)中是比較常見的，如速度、密度、壓強(qiáng)等。
新知探究
典例1
下列關(guān)于電功率的說法中正確的是（
）
解析：電功率是表示電流做功快慢的物理量，可以通過比較用電器在相同時間內(nèi)消耗電能的多少來比較電功率的大小，即通過比較用電器單位時間內(nèi)消耗的電能或單位時間內(nèi)電流做的功來比較電功率。
D
A．用電器消耗的電能越多，它的電功率越大
B．用電器工作的時間越短，它的電功率越大
C．電功率是表示電流做功多少的物理量
D．相同時間里消耗電能越多的用電器，它的電功率越大
新知探究
典例2
新知探究
某次雷電的電流約1.8×104A，電壓約108V，放電時間約0.001s。這次雷電的電功率約多少千瓦？釋放多少能量？
解析：
這次雷電的電功率約為
P
=UI
=
108V×1.8×104A
=1.8×1012W
=
1.8×109kW
釋放的能量為
W
=UIt
=
108V×1.8×104A×0.001s=1.8×109J
新知探究
思考
某次雷電的電流約1.8×104A，電壓約108V，放電時間約0.001s。這次雷電的電功率約
釋放多少能量？
解析：
1.8×109
kW
W
=Pt
=
1.8×109kW×
多少千瓦?
P
=
W
t
W
=
P
t
釋放的能量為
0.001s
1
3600
0.001
×
h
=1.8×109×
1
3600
0.001
×
kW·h
相當(dāng)于多少度電？
方法一：W
=UIt
=
108V×1.8×104A×0.001s=1.8×109J
=500
kW·h
方法二：
=500kW·h
kW·h
和
kW
是兩個不同物理量的單位。
知識點(diǎn)
“千瓦時”的來歷
2
變形
P
=
W
t
W
=
P
t
1kW·h
=
=
=
3.6
×
106J
1000W×3600s
3.6×106W·s
新知探究
如果
P
和
t
的單位分別用
kW、h，那么它們相乘之后，就得到電能的另一個單位：千瓦時（度）。
1
千瓦時可以看做電功率為
1
kW
的用電器使用
1
h
所消耗的電能。
一位電視記者在講到某工廠上半年共節(jié)電5000kW·h的時候，手舉一只理發(fā)用電吹風(fēng)機(jī)說：“這只電吹風(fēng)是500瓦的，也就是0.5千瓦，這個工廠節(jié)省的電力可以開動10000個這樣的電吹風(fēng)。”
這位記者說的對嗎?
分析：這位記者的說法混淆了電能（電功）和電功率的概念。
“這個工廠節(jié)省的電力可以開動這只電吹風(fēng)工作10000
小時。”
思考
新知探究
1.千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功的單位，它們是兩個不同的物理量的單位，不能混淆；
2.利用公式
P=
進(jìn)行計算時，通常可以采用兩套單位，注意單位的統(tǒng)一性。
W
t
特別提醒！
新知探究
典例3
某電視機(jī)的電功率是150W，每天使用3h，一個月用電多
少千瓦時？（按30天計算）
解：P
=
150W
=
0.15kW；t
=
3h×30
=
90h
一個月內(nèi)消耗的電能是
W
=
Pt
=
0.15kW×90h
=
13.5kW·h
新知探究
A．空調(diào)機(jī)
B．電視機(jī)
C．電冰箱
D．節(jié)能燈
典例4
下列家用電器正常工作1h耗電最接近1kW·h的是（
）
A
新知探究
解析：
用電器
空調(diào)機(jī)
電視機(jī)
電冰箱
節(jié)能燈
功率P/W
1000~1500
100~150
100~120
10~40
1h消耗的電能
W/(kW·h)
1~1.5
0.1~0.15
0.1~0.12
0.01~0.04
電功率
表示電流做功的快慢
物理意義
計算
單位
推導(dǎo)公式
W、kW、mW
P
=
=UI
W
t
U2
R
P
=
=
I2R
課堂小結(jié)
答：這臺電腦的功率是
200
W。
解：
P
=　　=
　　　　=
0.2
kW
=
200
W
W
t
1
kW·h
5
h
1.一臺電腦
5
h
耗電
1
度，這臺電腦的功率是多少?
課堂達(dá)標(biāo)
2.1
度電可以供
40
W
的燈泡工作多長時間？
答：1
度電可以供40
W的燈泡工作25
h。
解：
t
=　
=
　　　
=　　　　=
25
h
W
P
1
kW·h
40
W
1
kW·h
0.04
kW
課堂達(dá)標(biāo)
3.一臺家用電視機(jī)待機(jī)狀態(tài)下的電功率大約是10W，這表示1s內(nèi)電流做功是______J。如果這臺電視機(jī)每天待機(jī)時間是18h，那么在待機(jī)狀態(tài)下100天消耗的電能是______kW·h。
10
18
課堂達(dá)標(biāo)
解析：待機(jī)功率P
=
10W
=
0.01kW；時間t
=
18h×100
=1800h
所以在待機(jī)100天內(nèi)消耗的電能是
W
=
Pt
=
0.01kW×1800h
=
18kW·h
4.如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1與R2的阻值之比為2：1。開關(guān)S斷開時，R1與R2的電功率之比為_________；
開關(guān)S閉合前后，電壓表兩次的示數(shù)之比為_________。
課堂達(dá)標(biāo)
4.如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1與R2的阻值之比為2：1。開關(guān)S斷開時，R1與R2的電功率之比為_________；
開關(guān)S閉合前后，電壓表兩次的示數(shù)之比為_________。
2：1
2：3
課堂達(dá)標(biāo)
解析：開關(guān)斷開時R1與R2串聯(lián)，通過它們的電流
相等，由電功率的推導(dǎo)公式P=I2R得
開關(guān)閉合前，R1、R2串聯(lián)，電壓表測量R1兩端電壓U1；開關(guān)閉合時，R2短路，電壓表測量電源電壓。由分壓公式可得開關(guān)閉合前后的電壓表示數(shù)之比為
=
　=
　　
=
P1
P2
I2R1
I2R2
R1
R2
2
1
=
=
R1
R1+R2
U1
U
2
3

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