1、电功率,第十三章 电功和电功率,讨论,相同的时间内,电风扇和空调消耗的电能哪个多?,在相同时间内,空调的电功率大消耗的电能多,电能表的转盘转得越快。,电功率,用电器在工作的过程中要消耗电能,那么消耗的快慢一样吗?我们看一下电能表,一、电功率,表示用电器消耗电能快慢的物理量叫做电功率,大小等于1S内所消耗的电能。,单位: A、国际单位是瓦特,简称瓦,符号是W。 B、常用单位是千瓦(KW)。l千瓦=1000瓦。,一、电器的电功率,1、概念:,电功率是表示消耗电能快慢的物理量,单位时间内电流所消耗电能的多少 叫电功率。用字母“P”表示。,、计算公式:,P=W/t,这是电功率的定义公式,3.电功率的单
2、位及物理意义,单位名称:瓦特(简称瓦) 单位符号 : W,1千瓦=1000瓦,某电动机工作时的电功率为60KW表示:_,1瓦=1焦/秒,电动机每秒钟消耗60000焦的电能。,例题:电流通过洗衣机的电动机,通电半小时消耗180000焦的电能;电流通过汽车的电动机,通电2秒钟消耗120000焦。问: 电流通过哪个电动机消耗的电能多? 电流通过哪个电动机消耗的电能快呢?,“25W”表示:该灯的额定功率为25W,4.电器的额定电压和额定功率,额定功率标在电器的铭牌上,额定电压:用电器正常工作时的电压。,额定功率:用电器在额定电压下所达到的功率。,(3)从右图中你能读懂多少,请你说出来与其它同学交流。,
3、洗衣机铭牌,输入功率:用电器消耗的总电功率,探究:灯泡的亮度与电功率的关系,1、你认为灯泡的亮度与电功率有什么关系?,灯泡的电功率越大,灯泡越亮。,2、设计电路图,3、,较暗,较亮,4、结论:,电压相等时,灯泡的电功率越大,灯泡越亮。,实验:,实际电功率与哪些因素有关?(1),1、把以上2只灯泡并联在电路中,观察电流表的示数。,相等,相等,暗,亮,小,大,实验:,相等,相等,暗,亮,小,大,实际电功率小,实际电功率大,结论,在电压相等的情况下,通过灯泡电流越大,灯泡消耗的电功率(实际电功率)越大。,实验:,实际电功率与哪些因素有关?(2),2.把以上2只灯泡串联在电路中,观察电压表的示数。,相
4、等,相等,亮,暗,大,小,想一想:,决定灯泡亮度 的是灯泡的实际功率还是额定功率?,二、电功率的计算,1、决定电功率大小的因素:,和,2、电器的电功率等于通过这个电器的电流与这个电器两端电压的乘积。,PW/tWPt,如果把P、t的单位分别用千瓦、小时,那么相乘之后,就得到电能的另一个单位千瓦时(度),二 “千瓦时”的来历,1千瓦时是功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。,*千瓦和千瓦时是两个不同的物理量的单位,不能混淆,电功率的普遍适用公式是P=UI,注:推导公式同样只适用于纯电阻电路。,定义公式和普适公式适用于任何电路。,例题1:某电视机的电功率是250W,每天使用3h,一个月用电多少千
5、瓦时?(按30天计算),使用这些公式时,只有电流、电压、电阻的单位是安培、伏特、欧姆时,所得功率的单位才是瓦特,例题2、某家庭用节能型日光灯的额定功率为11W,使用时通过的电流是多少毫安? 解:家庭照明电路电压为200V 由电功率公式P=IU可知 I=P/U=11W/220V=0.05A 答:使用时通过日光灯的电流为0.05A,例 题 分 析,电器的功率不同,电冰箱利用电能制冷,不同型号的冰箱功率不同。,电器的功率不同,一个蒸汽熨斗放在支架上。熨斗上的旋转开关可以调节输出的功率。,电器的功率不同,不同的蒸汽熨斗,可以功率不同。,电器的功率不同,电脑显卡上的散热风扇有自己的功率,整个显卡也有它的
6、功率。,电器的功率不同,电脑上的散热风扇,是为电脑“降温”的,和人们乘凉的大风扇相比,功率小的多。,三、额定功率,额定功率 :用电器额定电压下工作的功率。,四、实际功率,1、用电器在实际电压下工作时所达到的功率。,1、额定电压:用电器正常工作时的电压。,2、我国照明电压为 220V,即照明电路中用电器额定电压为220V;动力电压为380V,2、用电器在实际工作时的电压。往往和额外电压不相等。,实际电压,3、实际功率 和电压的关系:(1)U实U额,P实P额,灯泡强烈发光。(2)U实=U额,P实=P额,灯泡正常发光。(3)U实U额,P实P额,灯泡发光较暗。,注、理解:P=U2/R,电功率计算,例题
7、,例:将灯L1(PZ220-25)和灯L2 (PZ220-60)并联接在220伏的电压上再将它们串联接在220伏的电路上,两种情况下哪盏灯泡亮些?为什么?,例:标有“6V 3W”的小灯泡能不能直接接到9伏的电源上?若要使小灯泡接上后正常发光,应怎么办?,解:并联时,每盏灯的实际电压均为220伏,则其实际功率就等于灯的额定功率,因此可直接判断出灯L2比灯L1亮。 串联时,因每盏灯两端的电压均小于220伏,所以两灯均不能正常发光,根据R=U2/P,灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2,又因为两盏灯串联,所以通过它们的电流一样大。因此可根据 P= UI = I2R判断出P1P2,L1这盏灯亮些。 例
8、题小结:在并联电路中,电阻大的用电器消耗电功率小;在串联电路中,电阻大的用电器消耗的电功率大。,例1分析:要判断两灯的亮与暗,只要比较二灯的实际功率大小就可以了。,例2分析:学生根据已有的知识不难判断,因为9伏已大于灯泡的额定电压6伏,如果直接接上去,因实际功率比额定功率大得多,灯泡会烧坏,所以不能直接接入。若要接,应和灯泡串联一个电阻R再接入,让电阻R分担3伏的电压。 解:不能直接接入。应和一个阻值是R的电阻串联后再接入。 I = I额 = P额/ U额 = 3瓦/6伏 = 0.5安。 R = (U - U额)/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6欧。 讨论此题还有哪些方法求R。 例题小结:当加在用电器两端的实际电压比额定电压大许多时,用电器可能会烧坏,应和它串联一个电阻再接入。,