电功率的计算(对第八章应课件电功率的计算)2012.3.27

1电功率的计算2012.3.27一.教学目标：1.能熟练运用电功率的计算公式解题2.能区分额定功率和实际功率3.能够对应电路的不同状态画出等效电路求解极值功率二.基础知识巩固：1.串联电路：电流规律：____________________表达式电压规律：表达式电阻规律：表达式2.并联电路：电流规律：表达式电压规律：表达式电阻规律：表达式3.欧姆定律公式及变形式：4.电功率的计算公式：5.额定功率;实际功率。三.解读电功率的四个计算公式：（1）定义式：P=W/t。电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。经实验研究证明，电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积，即P=UI。电压和电流是电路中最重要的物理量。有电压才可能有电流。电能是通过电荷有规律的运动转化成其它形式的能量的，电荷有规律的运动就形成电流。没有电流就不会消耗电能，当然也就不会有电能转化为其它形式的能量。所以，P=UI广泛应用于电功率的计算。（3）与欧姆定律结合后得到的公式P=I2R和P=U2/R。与欧姆定律结合得到的（3）式P=I2R、（4）式P=U2/R适用于纯电阻电路。因为，欧姆定律反映的是导体中的电流与导体两端电压和导体电阻之间的关系，是在纯电阻电路中得出的，所以，它只适用于纯电阻电路。如：白炽灯、电阻、电热器等，不适用于含电动机的电路的计算。由于串联电路中电流处处相等，所以在串联电路中，使用（3）式P=I2R分析和计算方便。在并联电路中，各支路两端电压相等，所以用（4）式P=U2/R分析和计算方便。通过对近几年的中考命题分析，除了含电动机电路的电功率计算外，其它全是纯电阻电路。在纯电阻电路中，四个计算公式通用，可根据具体情况选择方便的公式进行运用。四.电功率的计算（1）．有关运用电功率公式分析的题目题1：有两只灯泡L1、L2并联接入电路，发现L1比L2亮。若把L1、L2串联接入同一电路，则（）2A．L1比L2亮B．L2比L1亮C．L1、L2一样亮D．无法比较它们的亮度分析：本题是纯电阻电路，灯泡的电阻可以看作不变。灯泡的亮度是其电功率大小的外在表现。亮度大说明其实际功率大。在电压或电流相同的情况下，电功率的大小就可以从比较电阻大小中做出判断。并联时，L1比L2亮，说明P1P2。并联电压相同，根据P=U2/R可知，R1R2。当它们串联时，因电流相同，由P=I2R可知P1P2。即，L2比L1亮，所以，答案B正确。题2：用久了的灯泡变暗，其主要原因是。分析：用久了的灯泡变暗，一方面是因为灯丝中的钨在高温下升华又在灯泡壁上凝华，使灯泡壁的透光性减弱；另一方面，灯丝升华后变细，横截面积减小，电阻变大。在电压不变的情况下，由公式P=U2/R可知，其电功率减小。所以，本题的答案应是：灯丝在高温下升华后变细，电阻变大，电功率减小。2．实际应用计算例题1：现在有一只“220V，100W”的灯泡，（1）该灯泡正常工作时的电流（2）灯泡的电阻（3）灯泡正常工作2h消耗的电能是多少？（4）1度电可使该灯泡正常发光几小时？（5）将该灯泡接入110v的电路中，该灯泡的实际功率是多少？发光情况如何？3.电路在不同状态时的电功率例题2：电源电压是6V,R1的阻值为2Ω，R2的阻值为3Ω，R3的阻值为6Ω.求：（1）S1、S2都闭合时电路的总功率；（2）S1、S2都断开时电路的总功率。3小试牛刀题1、如图，小灯泡L标有“6V3W”字样，R2=12Ω。当S1、S2都闭合时，电流表示数为0.8A，这时小灯泡L正常发光，求：⑴电源电压U；⑵电阻R1的阻值；⑶当S1、S2都断开时小灯泡L消耗的功率。（电源电压及灯丝电阻不变）题2、爱思考的林刚利用下图所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6V3W”的灯Ll和标有“12V3W”的灯L2，亮度并不相同。已知电源电压为6V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求：（1）通过灯泡Ll的电流为多大?（2）灯泡Ll每分钟消耗多少电能?S2S1R2R1L4（3）灯泡L2的实际功率是多大，电路中灯L1、和L2哪个更亮?题3、如图所示：电灯L上标有“12v,3w”，字样，滑动变阻器上标有“12Ω,2A”当滑片P位于中点C时，灯正常发光，求：（1）电源电压（2）当滑片移动过程中，灯L的实际最小电功率？题4、生活在高原的人们常用高压锅煮食物，这是由于高原地区的大气压较低。以下是电压力锅和它的工作电路图，R1为工作时的加热电阻，标有额定功率为800W。R2为保温保压电阻，且R2＝2R1，S1为压力开关，当压强达到设定值时S1会自动断开，S2为限时开关，可以设定加热时间。求：(1)正常工作时，R1阻值多大?(2)若用此电压力锅煮骨头汤，S2限时60min。S1、S2同时闭合，工作30min后，S1达到限压值断开，S1闭合至限时结束。此过程中共消耗多少电能?