【文档说明】《15.4 探究焦耳定律》PPT课件3-九年级物理上册【粤沪版】.ppt，共(28)页，716.500 KB，由小喜鸽上传

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电能电功率考点1电能1．电能获取________提供电能使用用电器消耗电能的过程，实际是电能转化为___________的过程，也就是电流做功的过程单位国际单位焦耳常用单位千瓦时换算关系1kW·h＝_________J测量工具电能表电源其他形式能3

.6×1062．电能表作用测量电路消耗的______参数220V额定电压为220V10(20)A标定电流为10A，额定最大电流为20A600r/kW·h每用1度电，电能表上的转盘转过600转2500imp/kW·h每用1度

电，电能表上的指示灯闪烁2500次读数计数器最后一位是小数测量电能的方法较大的电能利用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W＝_________较小的电能利用转盘圈数计量，消耗的电能为W=(n为某段时间转盘转过的圈数，n0为表上参数)电能W2－W1n/n

oKwh考点2电功率提示用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多。1．电功率意义表示用电器消耗电能的______单位瓦特，符号W；1kW＝103W定义用电器单位时间内所消耗的电能公式快慢WPUIt返

回2．电功和电功率常用公式基本公式导出公式电功W＝Pt＝UItW＝U2t/R＝I2Rt电功率P＝W/t＝UIP＝U2/R＝I2R适用范围普遍适用纯电阻电路3．额定电压和额定功率额定电压额定功率概念用电器正常工作时的电压用电器在额定电压下的功率铭牌灯泡“PZ220V40W”指灯泡的额定电压为22

0V，额定功率为40W提示用电器额定功率与外加电压和通过的电流无关。考点3测量小灯泡的电功率原理P＝UI电路图滑动变阻器的作用(1)保护电路(2)改变小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流，从而实现多次测量实验记录电压关系功率关系灯泡亮度U实＞U额P实＞P额最亮U

实＝U额P实＝P额亮U实＜U额P实＜P额暗提示在测量小灯泡电功率的实验中，闭合开关后小灯泡不亮，不一定是小灯泡断路，还可能是由于滑动变阻器连入了较大阻值，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光。结论用电器两端电压不同，电功率就不同小灯泡两端电压越高，功率越大，灯泡越____灯丝

温度越高，灯丝电阻越大注意不能将多次测得的电功率求平均值续表亮电能表的相关计算1.1小明家新买了一个电热水器，刚接入电路，家里的空气开关就断开了。他猜想造成空气开关断开的原因是：①连入电路中的用电器总功率过大；②电热水器或插头处短路。

于是他请电工师傅检修后，将空气开关复位，只让电热水器单独工作，家里标有“2000r/(kW·h)”电能表的转盘3min内转了100转，电热水器的功率为_______W。小明猜想____(填序号)是正确的。(已知电热水器接入电路前，小明家正在使用的用电器的总功率约为3200

W，空气开关允许通过的最大电流为40A)1000②本题考查安全用电及电能表测功率。(1)电能表消耗的电能W＝×1kW·h＝0.05kW·h，3min＝0.05h，；(2)电能表允许家庭电路接入的最大电功率P＝UI

＝220V×40A＝8800W，而接入的功率是1000W＋3200W＝4200W，因8800W>4200W，则猜想①错误，所以电热水器或插头处短路是造成空气开关断开的原因，猜想②是正确的。10020000.05

kWh1kW1000W0.05hWPt技巧点拨用电能表测电功率的过程如图所示：1.2家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是____联在电路中的。小明家中一周前后电能表示数如图所示，他家这周消耗了____kW·h的电能。并221.3一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压越

过了220V，为了证实他的猜测，他做了如下实验：关闭家中其他用电器，只开一盏“220V100W”的电灯，观察到家中标有“3000r/(kW·h)”字样的电能表在20min内转盘转了121r(不计温度对灯丝电阻的影响)。在20min时间内这盏灯

消耗的电能是__________J，小明家此时的实际电压是______V，为使这盏灯能正常发光，可以采取的措施是___________。145200242串联电阻这盏灯的电阻＝484Ω。在20min时间内这盏灯消耗的电能：W＝×3.6×106J＝1.452×105J，实际

功率是。实际电压。若使灯泡正常发光，使灯泡两端的电压为220V，需串联一个电阻。242VUPR51.45210J121W2060sWPt121300022(220V)100WURP有关电功、电功率的图像问题2.1

如图所示，电源电压可调，灯泡L规格为“15V45W”，且灯丝电阻不随温度变化。电流表量程为“0～0.6A”和“0～3A”，滑动变阻器的规格分别为“25Ω2A”和“10Ω3A”。(1)将电源电压调到18V，闭合开关，移动P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消

耗的最小功率。(2)将电源电压调到15V，用定值电阻R0替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置(可能重新选择了电表量程和变阻器R)。然后将P从A移到最左端B，两表示数的IU关系如图所示。通过计算判断所用变阻器的规格。(1)由，P＝UI，灯丝电阻

＝5Ω，灯泡正常发光时，通过的电流＝3A，通过变阻器的电流大于2A，所以R是规格为“10Ω3A”的变阻器；又由于L与R串联，电路中的电阻最大时，电流最小，所以灯泡消耗的功率最小UIR22(15V)45WLLLURP15V5Ω

LLLUIR218V5Ω7.2W5Ω10ΩLLLLRRUPIRR最小＝＝()＝()＝。(2)将电源电压调到l5V，用定值电阻R0替换灯泡，当滑动变阻器P置于中点A时，根据电阻的串联和欧姆定律可得：IA=U/(R0+1/2R)；当滑动变阻器P置于B时，滑动变阻器连入的电阻为0，则根据电阻

的串联和欧姆定律可得：IB=U/R0；由图乙可知：IA=2/3IB，即：U/(R0+1/2R)=2/3×U/R0；解得：R=R0；由于P置于中点A，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置；即IA的可能值为0.4A或2A；根据IA=2/3IB可知：IB的可能值为0.6A或3A；所以，由I=U/R

得：R与R0可能值为：R01=U/I1=15V/0.6A=25Ω；R02=U/I2=15V/3A=5Ω；根据题干可知；滑动变阻器的规格为“25Ω2A”．2.2如图甲所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的变化而改变，R0为定值电阻。闭合开关S，改变R上压力大小，两电表示数之

间的关系图像如图乙所示。则电源电压U＝____V，R0＝____Ω；当R0消耗的电功为0.4W时，R消耗的电功率P＝____W。6100.82.3如图甲所示，是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电

功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线，如图乙所示。根据图像可知，其中，反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图线是____(填

“a”“b”或“c”)，滑动变阻器R消耗的最大电功率约为__________________W。a2.25(2.1～2.4均可)电源电压保持不变，电源总功率PU＝UI，与I成正比的关系，结合图乙可知，反映电源的总功率

PU随电流I变化的关系图像是a；无论滑动变阻器的滑片怎样移动，定值电阻R0的发热功率P0始终大于零，而当滑片处在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，此时滑动变阻器R消耗的电功率PR为零，故图乙中定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的图线是b，滑动变阻器R消耗的电功率PR随电流I变化的关系图线

是c，由图乙可知，电流为1.5A时，滑动变阻器R消耗的电功率最大，为电源总功率PU的一半，由图可知，此时电源总功率PU约为4.5W，故滑动变阻器R消耗的最大电功率约为2.25W。2.4如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5V，变阻器的最大阻值

R为定值电阻R0的三倍。闭合开关S，当滑片P置于某点时，电压表示数为2.5V，电流表示数为I1，当滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，且I1∶I2＝5∶4。两次变阻器连入电路的电阻之比R1∶R＝8∶15。图乙是该小灯泡的IU图

像。求：(1)小灯泡正常发光时的电阻值；(2)滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率；(3)电源电压。(1)由图像可知：当UL＝2.5V时，I1＝IL＝0.25A，因为I＝，所以灯泡正常发光时的电阻RL(2)当滑片置于最右端时，L、R0及R串联。I2＝I1＝0.2A，

由图像可知，灯泡两端电压UL′＝1V，小灯泡的实际功率PL′＝UL′I2＝1V×0.2A＝0.2W；2.5V10Ω;0.25ALLIU＝＝45UR21V5Ω,0.2ALLURI＝＝(3)当滑片

置于最右端时，灯泡的电阻由于U＝I1(RL＋R0＋R1)①，U＝I2(RL′＋R0＋R)②，已知R1∶R＝8∶15③，R＝3R0④，将RL＝10Ω、RL′＝5Ω、I1＝0.25A、I2＝0.2A代入方

程组①②③④中解得：U＝9V。3.1、标有“36V25W”“110V25W””220V25W“字样的三只灯泡，若在各自额定电压下工作，则（）A“220V25W”的灯泡最亮B“110V25W”的灯泡最亮C“36V25W”的灯泡最亮D一样亮D有关实际功率、额定功率的问题3.2、把

标有“36V15W”的甲灯和标有“36V5W”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则（）A因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮B应为通过他们的电流相等，所以一样亮C因为甲灯的电阻小，所以甲灯较亮D因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮D解：决定灯泡明亮

程度的物理量是灯泡的实际电功率比较灯泡的实际功率便可知答案。R甲=R乙=因为U甲额=U乙额P甲额＞P乙额所以R甲＜R乙又因为I甲=I乙根据P实=I2R所以P甲＜P乙实所以乙灯较亮。甲额甲额PU2乙额乙额PU2

3.3、把标有“220V40W”甲灯和标有“110V40W”乙灯串联起来接在“220V”电路中较亮。并联起来接在“110V”的电路中较亮。解：R甲===1210ΩR乙===30.25Ω根据P实=I实2R可知：两灯串联时，甲灯较亮根据P实=U实2/R可知：两灯串

联时，乙灯较亮甲甲PU2WV40)220(2WV401102）（乙乙PU2甲乙温馨提示：请完成“练习册”P42～45习题。