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1、从测算家庭电费说起主讲：黄冈中学物理高级教师胡启新一、知识概述1知道电功及其单位；掌握电功的公式，能进行简单的计算；知道电能表是测量电功的仪表。2、掌握电功率的概念；理解额定电压、额定功率和实际功率的含义；记住电功的公式、单位， 能进行简单的计算；3、会正确测定小灯泡的额定功率和实际功率。二、重难点知识归纳与讲解（一）关于电功的计算公式 W=Ult1适用范围：公式 W=UIt适用于各种电路中电功的计算。2、 注意事项：W U、I、t要对应，如计算 Ri在ti时间内的电功W=UIiti, R在时间t2内的电功W=Ul2t2，而要计算某电路的总电功 W、=U总I总t o3、 无论是在串联电路中还是
2、在并联电路中，总电功都等于各个用电器所做的电功之和，即W 总=3/+ W+推导过程：Ri、F2串联电路中：-4冲4先K1U117W=Ult W=L2ltW=UIt又U=U + U综合、可得：W总=/+ W并联电路中:W=UI itW2=U212tW总二Ult又 Ui=U2=U 综合、可得：W总=W+ W4、由欧姆定律、及其变形公式，可得到电功的两个变形公式W=2Rt或 ，注意这两个公式的适用条件是纯电阻电路，即只将电能转化为内能的电路。例1、某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的功率：待测小灯泡(额定电流 率不大于1.5W)、电压表(3V、15V双量程)、电流表(0.6A、3A双量程)、 电源、
3、开关、导线等，如图所示。0.5A，额定功滑动变阻器、(1) 请你在实物图中把电压表连入电路。(2) 开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到 ，这样做能对电路起 作用，在实验过程中滑动变阻器的另一个作用是(3) 若开关闭合后，小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数接近3V,则可能的原因是。(4) 若开关闭合后，电流表有示数，电压表示数为零，则可能的原因是或。答案：（1）电压表与小灯泡并联（2） 右保护调节小灯泡两端电压（调节电路中的电流）（3）灯泡部分断路（4） 灯泡部分短路电压表部分断路（二）电功率的计算1、节约的电能，即为这些用电器在每天工作1h内消耗的电能的总和Pw匸-巴1七即戸三礎（注意：、
4、式适用于所有电路，而、只适用于纯电阻电路）。2、实际电压与实际功率、额定电压与额定功率当U实2额时，P实P额，用电器容易烧坏；当U实刃额时，P实=卩额，用电器正常工作；当U实U额时，P实P额，用电器不能正常工作。3、运用用电器铭牌计算有关物理量用电器铭牌上一般有额定电压、额定功率，如“220V、1000W，还有的铭牌上有额定电流，如“ 6.2V，0.3A”等，根据欧姆定律-，还可得 门 、（纯电阻电路）。 例2、某同学家有1台60W彩电，3盏60W勺电灯，4台40W勺电扇，每天各用电器平均少用1h,试计算1个月（以30天计算）共节约多少千瓦时电？这些电可供 1台200W勺洗衣机工 作多少小时？
5、分析：解:瞬丹1田+角+尽对=(0 Ot+3xO 016-b4x0.04AJK)x 1/2K30=12女琳丄田忙伽对于洗衣机，P4=0.2kW，贝一“！即节约12kW h电，这些电可供1台200W洗衣机工作60h.例3、在如图所示电路中，当开关 S闭合后，若电压J和?示数之比为1 : 3,则电阻Ri和艮 的阻值之比是多少？它们的电功率之比是多少？分析：Ri和艮串联，叩测的是Ri两端的电压，：门测的是电路的总电压，根据串联电路的电压、 电功率分别和电阻成正比的结论，即可求出。解： 局5u3.= = = 1 = Z肉 5551nu A = 1 A = A,丄眉2*屉2即电阻R和R2的阻值之比是1
6、: 2,它们的电功率之比是1 : 2。例4、在装有额定电流为10A的保险丝的电路中，已装有“PZ220-40”的电灯30盏和“PZ220 25”的电灯10盏，问：(1) 这个电路中还能加装几盏“ PZ220-25”的电灯？如果不加装电灯，能否接入一只“ 220V 500W 的电炉？(2)应选用下列规格的哪种电能表装入该电路的干路上? 220V 12A220V 5A220V 2A解:已装电灯总功率为： Pl=40W( 30+ 25Wp电炉=5oovy故可装电炉。因为12A10A,所以220V、12A的电能表可以装入电路中。例5、如图所示电路中，小灯泡 L标有“ 6V 3W字样，R=12Q，当S、
7、S都闭合时，电流表 示数为0.8A，这时小灯泡L正常发光，求：电源电压U;电阻R的阻值；当S、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率解析：(1) 当Si、S2都闭合时，灯泡与电阻R1并联在电源两端，此时灯正常发光电源电压U=U额=6V(2) 当S、S2都闭合时，灯正常发光通过灯泡的电流I 额=P额/U 额=3W/6V=0.5A通过 R 的电流 li=l-l 额=0.8A-0.5A=0.3ARi=U/l i=6V/0.3A=20 欧(3) 当Si、S2都断开时小灯泡L与R2串联在电源两端灯泡电阻R=U额/P额73=12欧此时电路中的电流 I =U/ ( R+R) =6V/ (12+12)Q =0.25
8、A灯泡的实际功率 P=I 2R=0.252X 12=0.75W一、知识概述1、知道电功及其单位；掌握电功的公式，能进行简单的计算；知道电能表是测量电功的仪表。2、掌握电功率的概念；理解额定电压、额定功率和实际功率的含义；记住电功的公式、单位， 能进行简单的计算；3、会正确测定小灯泡的额定功率和实际功率。二、重难点知识归纳与讲解(一)关于电功的计算公式 W=UIt1、适用范围：公式 W=UIt适用于各种电路中电功的计算。2、 注意事项：W U、I、t要对应，如计算 Ri在ti时间内的电功W=UIiti, R在时间t2内的电功W=Ul2t2，而要计算某电路的总电功 W、=U总I总t 03、 无论是
9、在串联电路中还是在并联电路中，总电功都等于各个用电器所做的电功之和，即W 总=3/+ W+推导过程：Ri、F2串联电路中：-4Bta.11丄1一W=Ult W=U2ltWRIt又 U=U1 + 12 综合、可得：W总=/+ W并联电路中:W=uiit W=L212t W总=LIt又 Li=L2=L 综合、可得：W总=W+ W4、由欧姆定律-及其变形公式，可得到电功的两个变形公式W=fRt或二，注意这 两个公式的适用条件是纯电阻电路，即只将电能转化为内能的电路例1、某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的功率：待测小灯泡（额定电流0.5A，额定功率不大于1.5W）、电压表（3V、15V双量程）、电流
10、表（0.6A、3A双量程）、滑动变阻器、 电源、开关、导线等，如图所示。（1）请你在实物图中把电压表连入电路。（2） 开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到 ，这样做能对电路起 作用，在实验过程中滑动变阻器的另一个作用是 。（3） 若开关闭合后，小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数接近3V,则可能的原因是。（4）若开关闭合后，电流表有示数，电压表示数为零，则可能的原因是或。答案：（1）电压表与小灯泡并联（2）右 保护 调节小灯泡两端电压（调节电路中的电流）（3）灯泡部分断路（4）灯泡部分短路电压表部分断路（二）电功率的计算1、WP=fIK unt i P =u2 p =（注意：、式适用于所有电路
11、，而、只适用于纯电阻电路）。2、实际电压与实际功率、额定电压与额定功率当U实2额时，P实P额，用电器容易烧坏；当U实刃额时，P实=卩额，用电器正常工作；当U实U额时，P实P额，用电器不能正常工作。3、运用用电器铭牌计算有关物理量用电器铭牌上一般有额定电压、额定功率，如“220V、1000V”，还有的铭牌上有额定电流，如“ 6.2V，0.3A”等，根据欧姆定律，还可得门 （纯电阻电路） 例2、某同学家有1台60W彩电，3盏60W的电灯，4台40W的电扇，每天各用电器平均少用1h,试计算1个月（以30天计算）共节约多少千瓦时电？这些电可供 1台200W的洗衣机工 作多少小时？分析:节约的电能，即为
12、这些用电器在每天工作 1h内消耗的电能的总和解：=0.曲护十3區6 M斥肛十4 x 0,04 xl/?x30=12应肘对于洗衣机，P4=0.2kW，贝U:-丄！即节约12kW h电，这些电可供1台200W洗衣机工作60h.例3、在如图所示电路中，当开关 S闭合后，若电压J和示数之比为1 : 3,则电阻Ri和R 的阻值之比是多少？它们的电功率之比是多少？片叫分析：Ri和艮串联，订测的是Ri两端的电压，2测的是电路的总电压，根据串联电路的电压、 电功率分别和电阻成正比的结论，即可求出。解：2匹=阻u = q十6& &即电阻R和R的阻值之比是1 : 2,它们的电功率之比是1 : 2例4、在装有额定电
13、流为10A的保险丝的电路中，已装有“ PZ220-40”的电灯30盏和“ PZ220-25”的电灯10盏，问：(1) 这个电路中还能加装几盏“ PZ220-25”的电灯？如果不加装电灯，能否接入一只“ 220V 500W 的电炉？(2) 应选用下列规格的哪种电能表装入该电路的干路上？ 220V 12A220V 5A 220V 2A解：已装电灯总功率为： Pl=40W( 30+ 25WP电炉=500Vy故可装电炉。因为12A10A,所以220V、12A的电能表可以装入电路中。例5、如图所示电路中，小灯泡 L标有“6V 3W字样，Rf12Q，当S、S都闭合时，电流表 示数为0.8A，这时小灯泡L正常发光，求：电源电压U;电阻R的阻值；当S、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率解析：(1)当Si、S2都闭合时，灯泡与电阻R1并联在电源两端，此时灯正常发光电源电压U=U额=6V(2)当
