1.6 九年级上册科学电能的利用

（不计温度对灯丝电阻的影响）
解：依题意和根据P=UI 、 I=U/R 得: 接在220V的电路时:灯正常发光， U实＝ U额＝ 220V， P实＝P额＝25W I实＝P实/U实＝ P额/U实＝ 25W/220V＝0.11A R＝U实/I实= 220V/0.11A ＝2000Ω
例题：将一个规格是“PZ220－25”的白炽灯接在 220V的电路上，通过灯泡的电流是多大？ 灯泡的电阻有多大？如果改接在230V的电 路中，实际功率是多大？如果改接在210V 的电路中，实际功率又是多大？
电能是现代生活中最常用的一种能量，人类
之所以广泛利用电能，是因为电能不但容易传输， 而且很容易转化为人们所需的各种能量。
电路中， 自由电荷 的定向移 动形成。
使电路中自由电 荷发生定向移动 产生电流的原因。 由电源提供。
导体对电流的 阻碍作用。 是导体的一种 性质。
◆影响导体电阻大小的因素： 材料 1、 导体的 ____ 长度 长 2、 导体的 ____（导体越 ___，电阻越大） 粗细 3、 导体的 ____（导体越 ___，电阻越大） 细 温度 4、导体的 ____ 温度 (____越高，金属导体的电阻越大 )◆导体电阻的大小与电流和电压___ 无 关。
焦耳是电功和电能的国际单位， 一度等于多少焦耳呢？
根据W=Pt 得:1J=1W· s 1度=1kW•h =1000W×3600s =3.6×106J
你家一个月用了多少度电是用什么来测量的? 生活中常用电能表(俗称电度表)来测量电能.
电能表: “kW•h”——电能表读数 的单位
“220V、5（10）A”的意思： 额定 电压 是 220V 工作时 标定电 流为5A 额定最 大电流 为10A
V1 V2
科学家通过精确的实验，多次测量归纳出：
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。即： P = U I
U(电压)的单位——V(伏) I(电流)的单位——A(安) P(电功率)的单位——W(瓦)
1 瓦＝1 伏· 安 1 W ＝1 V · A
P=W/t 与 P=UI
有什么不同？
◆灯泡（用电器）在实际电压下的功率——称为 “实际功率” 决定 ◆灯泡的实际功率 灯泡的亮暗
决定
灯泡两端的电压
240V
220V
150V
◆ U实＝U额，P实＝P额 ——电器正常工作 U实 < U额，P实 < P额 ——电器不能正常工作 U实 > U额，P实 > P额 ——长期使用会影响电器的 寿命，还可能烧坏电器 所以应当尽可能使电器在额定电压下工作。
电功的计算式： W= Pt = U I t
单位： J(焦) W(瓦) s(秒) V(伏) A(安)
1 焦=1 瓦· 秒=1 伏· 安· 秒
1 J= 1 W· s = 1 V· A· s
生活中经常说，我们家一个月用了多少度电。
“度”是哪个量的单位？ 电功和电能的常用单位 1度＝1 kW· h
单位
单位 单位 W=Pt
P=W/t 是功率
的定义式，适 用于一切功率 的计算。 它直接表示电 流做功（电能 消耗）的快慢。
P = U I 仅适用
于电功率的计算。 它表示电功率与 电器两端电压和 通过电器的电流 的关系。
例题：将一个规格是“PZ220－25”的白炽灯接在 220V的电路上，通过灯泡的电流是多大？ 灯泡的电阻有多大？如果改接在230V的电 路中，实际功率是多大？如果改接在210V 的电路中，实际功率又是多大？
z x xk
PZ：普通照明灯泡 220V：额定电压 40W：额定功率 电器在额定 电压下工作 时的功率。 电器上标明 的功率值都 是额定功率。
电器正常工 作时的电压。 电器上标明 的电压值都 是额定电压。
从洗衣机的铭牌上，你可以了解到哪些信息？
XQB55－8560型全自动洗衣机 该洗衣机在
家用电器有限公司 额定电压/频率：220V～/50Hz 额定洗涤/脱水容量：5.5kg/ 5.5kg 离心洗/波轮洗额定输入功率： 500W/390W 脱水额定输入功率：210W 防水程度：IP×4 出厂日期 编号：4001017802 产品认证编号：CH0050333－2000 原产地：中国杭州
解：设空调在3分钟内消耗的电能为W. 依题意得 1 kW•h ＝ W 3000圈 150圈 1 kW•h W= × 150圈 ＝0.05 kW•h 3000圈 P＝W / t＝0.05 kW•h/ (3÷60) h =1 kW
实验 测定小灯泡的功率 (课本P104)
测量小灯泡的功率，实际上是测量 灯泡的哪些物理量？如何测量？ 根据公式:P=UI 可知,测量出小 灯泡两端的电压和通过灯泡的 电流,就能求出灯泡的电功率.
1 kW•h =1000W的用电器正常工作1小时消耗的电能.
10 小时消耗的电能. 1 kW•h=1盏100W灯泡正常工作___
t = W / P = 1000 W•h / 100 W =10 h
25 小时消耗1度电. 1盏40W灯泡正常工作___
根据W＝Pt得：t＝W/P =1000 W•h / 40 W=25 h 3.8 度电. 一台950W的空调正常工作４小时，要消耗___ W＝P t = 950 W×4 h=3800 W· h= 3.8 kW· h =3.8 度
2.闭合开关,接通电路.
3.调节滑动变阻器,使灯泡两 端的电压等于额定电压，记 录两电表的示数。
通常我们说的40W灯泡是指灯泡在额定 电压下（即正常工作时）的功率。
同一额定功率为40W的 灯泡，在任何时候发光都 一样亮吗？能用生活中的 一个例子来说明吗？由此， 你可得出什么结论？
同一灯泡在不同的实际电压下，发光情况不同. 实际电压越大，灯泡越亮，表明其功率越大。
同一灯泡在不同实际电压下, 电功率（即转 化或消耗电能的快慢）不同。
＝1000W＋1000W＋4×40W ＝2160W
电能表最大能承受的功率大于用电器的总功率， 所以可以。
将一台空调单独接在标有“3000R/kw•h”字样的 电能表上，测得表盘在3分钟内转了150转，求空 调在3分钟内消耗的电能，这台空调的功率。
(“3000R/kw•h”说明每消耗1 kW•h的电，转盘转3000圈。)
◆并联电路的特点: I1+I2 I=______ U1=U2 U=______ 1/R1+1/R2 1/R=_________
分压 作用： ◆串联电路中电阻起___ U1 U2
=
R1 R2
U1 U
=
R1 R1+R2
◆并联电路中R ＜ R1 或R2 ◆并联电路中电阻起 分流 作用： I1 I2 R2 R1
一个电能表的铭牌上标有“220V 5(10)A”，是 否可以同时使用“220V 1000W”的电热水壶、 “220V 1000W”的电熨斗和4盏40W的白炽灯？ (用电器的总功率不能超过电能表最大功率) 解：电能表的最大功率 P最大＝U额I最大＝220V×10A＝2200瓦
用电器的总功率
P总＝P水壶＋P熨斗＋4P灯
实验器材:
小灯泡,电源,开关,导线, 电压表,电流表, 滑动变阻器
在该实验中的作用：保护电路和通过改变接入电路中的电 阻，从而改变小灯泡两端的电压，以使小灯泡达到或大于 或小于额定电压，分别测出额定功率和实际功率。
实验 测定小灯泡的功率
设计并画出电路图:
实验步骤:
1、按电路图连接 电路。 注意: 1、先将开关断开； 2、闭合开关前先将 滑动变阻器的滑 片置于阻值最大 的位置.
=
I1 I
=
R2 R1+R2
下列各图中，电能分别转化成什么形 式的能？
实例观察
应急灯 充电时
请看课本P100 电能是怎样转化成其他能量的？在相同的时 间内，不同的电器消耗的电能是否相同？请 举例说明。这说明什么问题？我们可以从哪 些方面来描述电能的转化？ 电流通过对电器做功， 使电能转化成 其他能量。电流对电器做了多少功，就有 多少电能消耗，转化为其他形式的能。 在相同时间内，不同电器消耗的电能 不同，说明电能转化为其他能的快慢不同， 也即电流做功的快慢不同。 我们可以从电流对电器做功多少和做 功的快慢来描述电能的转化。
灯泡工作时的实际功率大 小与什么因素有关呢？
灯泡两端 的电压
通过灯泡的 电流
若给你二个不同额定功率的 灯泡、二个电流表、二个电 压表、一个开关、若干电池 和导线，请你设计一个实验 来定性地证明电功率与电压、 电流的关系，你会怎样做？
1、控制二个灯泡两端的电压相同，而流过灯泡 的电流不同，观察两个灯泡的亮暗，从而判 L1 断电功率的大小。 A
“1200Revs / kW•h”表示每消耗1度电，转盘 转动圈数（为1200） 。
电能表:
0.6度
怎样从电能 表的记数器上知 道一段时间内用 多少度电？
电能表的记数 器上前后两次 示数之差，就 是这段时间内 用电的度数。
若你家在一个月内用电前后电能表的读数分别 为1 4 3 7 2和1 5 8 5 6 ，你家这个月用电 ____________________________ (1585.6-1437.2) kW•h =148.4 kW•h(度)
电压与电流和电阻成正比。
U R= I
不能 由此说：电阻与电压成正比，与电 ——_____ 过导体 的电流的比值不变。
灯1和灯2 串联：
灯1和灯2并联：
L1
×L
1 2
×L
× L2 ×
◆串联电路的特点: I1=I2 I=_____ U1+U2 U=_____ R1+R2 R=_____
z x xk
你认为可怎样来描述电流做功的快慢？ 电功率 ——电流在单位时间内所做的功 ——电功、消耗的电能 W P = t 电功率的单位：瓦特（W） 千瓦(kW) 1kW=1000W