资源描述
电功率的综合计算
课 题
18.2.2 电功率的综合计算
课型
新授课
教学目标
能利用电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算。
教学重点
电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算
教学难点
电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算
教学准备
课件，导学案
教学方法
先学后教，学案导学，合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
备注
一、讲授新课
估计生活中某些用电器的电功率
【案例1】下列数据中不符合实际情况的是
A．1度电可以使一盏100W的灯泡正常工作10h
B．小明以正常的步行速度登上三楼的教室，克服重力做功的功率约为150W
C．一个重为2N的皮球从10米高处下落3m的过程中，重力对它所做的功为20J
D．家用电扇正常工作时的电流约为0.25A，则它的额定功率为55W
【答案】C
【解析】 因为 1度=1kW·h，P=100W=0.1kW，由W=Pt得：t=W/P=10h，所以A符合实际；假设小明的体重是m=50kg，三楼的高度是h=9m，小明以正常的步行速度登上三楼的教室所做的功约W=Gh=mgh=4500J，若其功率为150W，上楼所用时间为t=W/P=4500J/150W=30s，B选项符合实际；皮球从10米高处下落3m， 重力对它所做的功为W=Gh=2N×3m=6J，C选项不符合实际；家用电风扇正常工作电压为220V，工作电流是0.25A，则额定功率由：P=UI=220V×0.25A=55W，D选项符合实际。 故选C。
【案例2】“4A”最可能是下列哪个用电器工作时的电流（ ）
A．家用电冰箱 B．家用空调器 C．普通计算器 D．普通的白炽灯
【答案】B
【解析】 家用电器正常工作电压为220V，若电流为0.15A，其功率为P=UI=220V×4A=880W，普通的白炽灯功率通常在几十瓦，D选项不符合题意；家用电冰箱功率在几百瓦，A错；家用空调器通常在一千瓦左右，B正确；普通计算器使用纽扣电池，容量小，电流通常不到1毫安，C错误。选B。
从电能角度求电功率
根据电能表的参数，计算出用电器消耗的电能，再利用，求出电功率。
【案例3】一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转．如图所示，小华利用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为 kW．如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kW•h．假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功率相同，平均每天用电4h，一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是 元．
【答案】 0.5 30
【解析】由表盘上的数据可知，表轮转720转消耗一度电，电度表在10min内转了60转，那么1h 转360转，消耗0.5kW•h的电能，所以可得用电器的总功率为0.5kW；一个月的用电量为：0.5kW•h×4×30=60kW•h，家庭用电的收费标准是0.5元/kW•h，所以爷爷家一个月的电费是30元。
【案例4】小丽同学家电饭煲上的铭牌模糊不清，她想利用标有“3000revs/（Kw.h）”字样的电能表测量电饭煲的功率。她断开家中的其它电器，只将电饭煲接入电路，测得电能表在1min内转了50圈，则电饭煲的功率是__________W。
【答案】1000
【解析】电能表在1min内转了50圈，消耗的电能W=50revs/3000revs/（kW·h）=（1/60）kwh，功率P=W/t=（1/60）kW·h/（1/60）h=1kW=1000W。
灯泡的实际功率和额定功率
【案例5】L1灯规格为“6V 3W”，L2灯规格为“3V 3W”，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（ ）
A．L1与L2灯丝电阻之比为2:l
B．两灯串联，当电路中电流为0.5A时，L2灯两端电压为3V
C．两灯并联，当一个灯正常发光时，通过另一个灯的电流为1A
D．两灯并联在3V电压下，L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1:4
【答案】D
【解析】A、由R=U2/P，可知灯L1的电阻R1=（6V）2/3W=12ῼ，灯L2的电阻R2=3ῼ，R1：R2=4:1，故A错误。B、两灯串联，串联电路各处的电流相等，R2两端的电压U2=IR2=0.5A×3ῼ=1.5V，故B错误。C、两灯并联，根据并联电路各支路两端电压相等，当一个灯正常发光时，应是L2正常发光，L1两端电压等于L2两端的电压为3V，通过L1的电流I1=U1/R1=3V/12ῼ=0.25A，故C错误。D、两灯并联在3V电压下，L1灯与L2灯消耗的实际功率之比P1:：P2=R2：R1=4:1，故D正确。
动态电路中计算电功率
【案例6】如图甲所示，R1的阻值是20Ω。滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（ ）
A．0.45W B． 0.50W C．0.80W D． 0.90W
【答案】A
【解析】由滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象可知，当R2=10时，P2=0.4W，这时电流，电源电压U=IR=0.2A（20+10）=6V，由乙图可知当R2=20时，R2的功率最大，此时电路中电流，电阻R2的最大功率P’=I’2R2=（0.15A）220=0.45W。故选A。
求生活中常见用电器的电功率
【案例7】如图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水=4.2×103J/(kg.℃)，水的密度1.0×103kg/m3。求：
产品型号 XXXX
额定电压 220V
额定功率1000W
频率 50HZ
容量 1.0L
（1）电热壶电阻丝的电阻；
（2）不考虑热量损失，电热壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间；
（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率.
【答案】（1）48.4Ω；（2）3.36×105J；（3）810W
【解析】（1）电热壶的电阻：R = U 2/P额=( 220V)2/1000W =48.4Ω；（2）水的质量m=ρV = =1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，水吸收的热量Q=cm△t =4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J
不考虑热量损失的情况下W电=Q，加热时间t = W电/P额= Q/P额=3.36×105J/1000W=336S；（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率P实= U 2实/ R =(198V)2 / 48.4Ω=810W
二、总结梳理，内化目标
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
三、今日感悟
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