電功率的計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)

時(shí)間：2024-08-04 10:22:06 學(xué)人智庫(kù) 我要投稿

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　　電流在單位時(shí)間內(nèi)做的功叫做電功率。小編收集了電功率的計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)，歡迎閱讀。

電功率的計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)

　　整體設(shè)計(jì)

　　《電功率》一章是初中電學(xué)的重要內(nèi)容，是初中電學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的核心。而本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)，學(xué)好本節(jié)內(nèi)容是掌握好本章知識(shí)的關(guān)鍵。本節(jié)內(nèi)容較多，包括：建立電功率的概念；根據(jù)P＝Wt公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算；額定功率和實(shí)際功率；電功率的測(cè)量和利用公式P＝UI的計(jì)算。

　　本節(jié)教學(xué)可分為4部分：

　　1．電功率。在學(xué)生的潛意識(shí)中，常認(rèn)為用電器的瓦數(shù)越大越費(fèi)電，即將消耗電能的快慢與消耗電能的多少相混淆。教學(xué)中可通過(guò)將不同瓦數(shù)的燈泡分別接入電路中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，引導(dǎo) 學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的分析，使學(xué)生正確理解電功率的概念。在此基礎(chǔ)上可通過(guò)問(wèn)題引出電功率的計(jì)算，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)電功率的單位。

　　教材通過(guò)小資料介紹了常用“家用電器的電功率”，這些數(shù)值對(duì)很多學(xué)生來(lái)說(shuō)非常陌生，應(yīng)使學(xué)生通過(guò)閱讀對(duì)用電器的電功率分類(lèi)了解，尤其要知道哪些用電器屬于大功率用電器。

　　2．“千瓦時(shí)”的來(lái)歷。對(duì)于此知識(shí)點(diǎn)，教材通過(guò)公式W＝Pt直接介紹“千瓦時(shí)”的來(lái)歷，簡(jiǎn)單易懂。教學(xué)中可讓學(xué)生推導(dǎo)千瓦時(shí)與焦耳的換算關(guān)系，加深對(duì)這兩個(gè)單位的理解。還要讓學(xué)生知道通常在哪些情況下使用公式W＝Pt，并增加適量練習(xí)，以提高學(xué)生正確使用該公式求解某些問(wèn)題的能力。

　　3．“額定功率”和“實(shí)際功率”�？此坪芎�(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn)，但學(xué)生接受起來(lái)卻有一定的困難，是初中電學(xué)中的難點(diǎn)之一。突破方法：充分利用好演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：分別觀察同一燈泡在額定電壓、略高于額定電壓和略低于額定電壓這三種情況下的發(fā)光情況，三次所觀察到的亮度是用電器在各實(shí)際功率下所顯示出的亮度，由此得出額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率和實(shí)際功率的概念；實(shí)驗(yàn)二：探究額定電壓相同而額定功率不同的兩個(gè)燈泡（“220 V 40 W”和“220 V 15 W”）并聯(lián)和串聯(lián)接入電壓是220 V的電路中的發(fā)光情況，引導(dǎo)學(xué)生分析討論兩盞燈發(fā)光時(shí)的實(shí)際電壓、實(shí)際功率與額定電壓、額定功率的關(guān)系。最終使學(xué)生明確：用電器只有在額定電壓下才能正常工作，只有用電器正常工作時(shí)實(shí)際功率才等于額定功率。燈泡的實(shí)際功率影響燈泡的亮度。

　　4．電功率的測(cè)量。由前面的實(shí)驗(yàn)學(xué)生很自然地能想到燈泡的實(shí)際電壓影響了燈泡實(shí)際功率的大小，電壓越大，實(shí)際功率越大。根據(jù)歐姆定律，我們還可以知道當(dāng)電阻不變時(shí)，通過(guò)燈絲的電流大小與燈泡兩端的電壓大小成正比，它們都直接影響燈泡的實(shí)際功率。由此可推知，電功率P與燈泡兩端的電壓U和燈泡中的電流I有關(guān)系，由實(shí)驗(yàn)證明它們之間的關(guān)系滿(mǎn)足：P＝UI。

　　由于下一節(jié)學(xué)生將運(yùn)用伏安法直接測(cè)量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率，所以有必要在本節(jié)教學(xué)中對(duì)伏安法測(cè)電功率進(jìn)行深入討論，為下一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究留出更充裕的時(shí)間。

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　掌握電功率的概念，理解額定電壓與額定功率，理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系。

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系，能綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。

　　課時(shí)安排：1課時(shí)

　　三維目標(biāo)

　　一、知識(shí)與技能

　　1．知道電功率的定義、定義式、單位；

　　2．理解額定電壓與額定功率；

　　3．會(huì)用電功率的公式P＝UI進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算；

　　4．能綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。

　　二、過(guò)程與方法

　　1．觀察體驗(yàn)電能表鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢跟用電器電功率的關(guān)系；

　　2．觀察體驗(yàn)用電器的額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系。

　　三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　感受科學(xué)就在我們生活中。

　　課前準(zhǔn)備

　　簡(jiǎn)易家庭電路示教板：接有電能表，一個(gè)保險(xiǎn)盒，一個(gè)開(kāi)關(guān)，一個(gè)15 W電燈泡和一個(gè)100 W的電燈泡（包括燈座），一個(gè)插座；學(xué)生用穩(wěn)壓電源、直流電流表、電壓表、導(dǎo)線(xiàn)若干、開(kāi)關(guān)、額定電壓為2。5 V的小燈泡一個(gè)、節(jié)能型電燈一只（功率16 W）、教學(xué)課件等。

　　教學(xué)設(shè)計(jì)

　　[導(dǎo)入新課]

　　方案1：實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入

　　引導(dǎo)：學(xué)過(guò)了電能和電能表后，誰(shuí)觀察過(guò)電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況？不同時(shí)刻、不同家庭的電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得一樣快嗎？

　　演示實(shí)驗(yàn)：在電能表后分別接不同的燈泡，一只燈泡上標(biāo)有“220 V 15 W”，另一只燈泡上標(biāo)著“220 V 100 W”，接通電源，發(fā)現(xiàn)后者比較亮的燈泡電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)得快，而前者比較暗的轉(zhuǎn)動(dòng)得慢。

　　同是燈泡，為什么有的消耗電能快，有的消耗電能慢呢？為了描述用電器消耗電能時(shí)的這種差別，我們引入一個(gè)新的物理量——電功率。

　　方案2：調(diào)查導(dǎo)入

　　我們?cè)趯W(xué)過(guò)電能表后，同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表。是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？

　　在學(xué)生匯報(bào)交流之后，老師提取精華進(jìn) 行一個(gè)綜述。電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快，有時(shí)候轉(zhuǎn)得就比較慢。一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些，白天轉(zhuǎn)得較慢。電能表轉(zhuǎn)的快慢和用電器的多少及用電器的種類(lèi)有關(guān)系。

　　今天我們就通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明大家觀察到的現(xiàn)象準(zhǔn)不準(zhǔn)。

　　[推進(jìn)新課]

　　一、電功率

　　1．通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、討論，引出電功率

　　用課件展示右圖，介紹燈泡上的銘牌中參數(shù)的意義。

　　“220 V 15 W”中的“220 V”是燈泡的電壓，“15 W”又表示什么呢？

　�。ㄈ舨捎脤�(dǎo)入方案2，則要進(jìn)行下面的演示實(shí)驗(yàn)）

　　演示實(shí)驗(yàn)：分別拿一只15 W和一只100 W的燈泡，接在電路上，比較電能表鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。

　�。�1）先將15 W的電燈接入電路，合上開(kāi)關(guān)，燈發(fā)光，同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況。

　�。�2）將15 W的燈泡取下，換上100 W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn)。

　　學(xué)生觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況。

　　現(xiàn)象：電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快。

　　學(xué)生分析觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討論得出下列結(jié)論：

　　結(jié)論：電能表鋁盤(pán)走得快慢不同，表示用電器消耗電能的快慢不同。在相同時(shí)間內(nèi)，鋁盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)不同。鋁盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)直接反映用電器消耗電能的多少，而在相同時(shí)間內(nèi)鋁盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，則反映用電器工作時(shí)消耗電能的快慢。在物理學(xué)中，用電功率表示消耗電能的快慢。

　　2．通過(guò)問(wèn)題討論、深入理解電功率

　　有的學(xué)生此時(shí)可能要提出問(wèn)題：若使100 W的燈泡通電20 s，使15 W的燈泡通電1 h，是不是還是瓦數(shù)大的費(fèi)電呢？通常講的100 W的燈泡比15 W的燈泡費(fèi)電是指什么？

　　教師可借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，最后學(xué)生再充分發(fā)表自己的看法，然后教師進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評(píng)。

　　總結(jié)：在物理學(xué)中，用電功率（electric power）表示消耗電能的快慢。電功率用P來(lái)表示，它的單位是瓦特，簡(jiǎn)稱(chēng)瓦，符號(hào)是W。前面提到的100 W、15 W說(shuō)的就是燈泡的電功率。

　　要想比較兩盞燈所消耗的電能的多少，只要看一下兩盞燈通電時(shí)電能表鋁盤(pán)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)就行了。瓦數(shù)大的燈泡若通電時(shí)間短，所消耗電能也不會(huì)比瓦數(shù)小的燈泡多，也就是說(shuō)用電器所消耗電能的多少不僅與用電器的電功率大小有關(guān)，還與通電工作時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。

　　通常講的100 W的燈泡比15 W的燈泡費(fèi)電是指在相同時(shí)間內(nèi)電功率大的消耗的電能多。

　　3．電功率的定義、公式

　　在上述討論的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生得出：電功率的大小等于它在1秒內(nèi)所消耗的電能。如果在“t”這么長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)消耗的電能為“W”，那么這個(gè)用電器的電功率“P”就是：

　　P＝Wt

　　其中：W表示消耗的電能，單位是J；t表示所用的時(shí)間，單位是s；P表示用電器的功率，單位是W。

　　公式在使用過(guò)程中單位要統(tǒng)一，只有用電器在1 s內(nèi)消耗的電能是1 J時(shí)，其電功率才是1 W（1 W＝1 J/s）

　　注意：要讓學(xué)生深刻理解此公式的意義。

　　4．電功率的單位及換算

　　課件展示：瓦（W）千瓦（kW） 1 kW＝1 000 W

　　要求：應(yīng)明確他們之間的進(jìn)率。

　　5。了解常見(jiàn)的電功率

　　用課件展示“小資料”（見(jiàn)下圖），引導(dǎo)學(xué)生分析：在這個(gè)資料中你可以得到什么信息？

　　家用電器的電功率

　　空調(diào) 約1 000 W

　　微波爐約1 000 W

　　電爐約1 000 W

　　電熱水器約1 000 W

　　吸塵器約800 W

　　電吹風(fēng)機(jī) 約500 W

　　電熨斗約500 W

　　洗衣機(jī) 約500 W

　　電視機(jī) 約200 W

　　電子計(jì)算機(jī) 約200 W

　　抽油煙機(jī) 約140 W

　　電冰箱約100 W

　　電扇約100 W

　　手電筒約0。5 W

　　計(jì)算器約0。5 mW

　　電子表約0。01 mW

　　總結(jié)：1。各種不同的用電器，電功率一般不同；2。工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，功率往往很大。而像一些小型的電器，如計(jì)算器等，電功率很小。

　　6．即學(xué)即練

　　（1）以下家用電器正常工作時(shí)，電功率大約為1 kW的是（）

　　A．微波爐 B．電冰箱 C．電風(fēng)扇 D．電視機(jī)

　　（2）小明利用電能表測(cè)某家用電器的電功率。當(dāng)電路中只有這個(gè)用電器工作時(shí)，測(cè)得在15 min內(nèi)，消耗電能0。2 kWh，這個(gè)用電器可能是（）

　　A．電飯煲 B．電冰箱 C．電視機(jī) D．收音機(jī)

　　答案：（1）A （2）A

　　二、“千瓦時(shí)”的來(lái)歷

　　學(xué)生閱讀教材了解“kWh”的來(lái)歷，說(shuō)說(shuō)自己的理解。

　　學(xué)生總結(jié)：功率的單位還可以用千瓦（kW），如果時(shí)間的單位取小時(shí)（h），由公式P＝Wt變形后得到W＝Pt，這時(shí)電功W的單位就是“kWh”。

　　1 kWh就是功率為1 kW的用電器使用1 h所消耗的電能。

　　多媒體課件展示：

　　例題：某電視機(jī)的電功率是250 W，每天使用3 h，一個(gè)月用電多少千瓦時(shí)？（按30天計(jì)算）如果時(shí)間單位用秒，1個(gè)月電能消耗多少焦耳？

　�。ü膭�(lì)同學(xué)們用不同的解題方法來(lái)解答）

　　解：P＝250 W＝0。25 kW

　　t＝3 h×30＝90 h＝3。24×105 s

　　由P＝Wt得W＝Pt

　　所以一個(gè)月內(nèi)消耗的電能是：

　　W＝Pt＝250 W×3。24×105 s＝8。1×107 J＝22。5 kWh

　　強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意：kW和kWh是兩個(gè)不同的物理量的單位，一定要注意區(qū)分。

　　即學(xué)即練（多媒體課件展示）

　　1．晶晶的爸爸從國(guó)外帶回來(lái)一個(gè)電飯鍋，電飯鍋上標(biāo)著“110 V 1 000 W”。則該電飯鍋正常工作1 min，消耗的電能是（）

　　A．6×104 J B．1。1×105 J

　　C．6。6×106 J D．545。4 J

　　2．某型號(hào)電冰箱主要技術(shù)參數(shù)如下表所示．此電冰箱連續(xù)使用一個(gè)月（按30天計(jì)）消耗的電能為_(kāi)_______。

　　表1 ××型號(hào)電冰箱主要技術(shù)參數(shù)

　　型號(hào) BCD—196

　　電源（AC） 220 V/50 Hz

　　輸入總功率 105 W

　　耗電量 0。69 kWh/24 h

　　總有效容積 196 L

　　氣候類(lèi)型 ST

　　防觸電保護(hù)類(lèi)型 Ⅰ

　　制冷劑 R134a

　　冷凍能力 4。0 kg/24 h

　　重力 24 kg

　　答案：1。A 2。20。7 kWh

　　三、“額定功率”和“實(shí)際功率”

　　設(shè)問(wèn)：通常我們說(shuō)這個(gè)燈泡的電功率是40 W，那個(gè)電烙鐵的電功率是60 W，并沒(méi)有明確地指明電壓。在不同的電壓下，同一個(gè)用電器的電功率總是一樣大嗎？

　　學(xué)生議論紛紛，各執(zhí)己見(jiàn)。

　　演示實(shí)驗(yàn)1：取一個(gè)標(biāo)有額定電壓、額定功率的燈泡（如教材中“36 V 25 W”），先使它在額定電壓下工作，觀察其發(fā)光情況。并交代此時(shí)燈泡處于正常工作狀態(tài)，所觀察到的亮度是燈泡在正常工作時(shí)的發(fā)光情況，即功率是25 W時(shí)的發(fā)光情況（注意：要將燈泡的發(fā)光情況與燈泡的實(shí)際功率掛鉤）。再將它分別接在低于額定電壓和略高于額定電壓的電路中工作，觀察其發(fā)光情況。

　�。ㄗ⒁猓阂�?qū)W生說(shuō)明三次觀察到的現(xiàn)象都是用電器在實(shí)際電壓下的工作情況，三次所觀察到的亮度是用電器在不同的實(shí)際功率下所顯示的亮度）

　　學(xué)生討論回答：什么是額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率、實(shí)際功率，教師最后總結(jié)說(shuō)明。

　　演示實(shí)驗(yàn)2：

　　取“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的兩盞燈泡，將它們并聯(lián)接入電壓為220 V的電路中。

　　接入前先讓學(xué)生猜想：可能是哪一盞燈較亮？

　　學(xué)生觀察其發(fā)光情況，可以看到：兩盞燈都正常工作時(shí)，40 W燈比15 W燈亮，此時(shí)兩盞燈的實(shí)際電壓都等于額定電壓，兩盞燈的實(shí)際功率等于額定功率。

　　演示實(shí)驗(yàn)3：

　　取“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的兩盞燈泡，將它們串聯(lián)接入電壓為220 V的電路中。

　　接入前先讓學(xué)生猜想：可能是哪一盞燈亮？

　　學(xué)生觀察其發(fā)光情況，可以看到：15 W燈竟然比40 W燈亮！

　　引導(dǎo)學(xué)生分析討論此時(shí)兩盞燈的實(shí)際電壓、實(shí)際功率與額定電壓、額定功率的關(guān)系。

　　總結(jié)：用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓，用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。我們?cè)谑褂酶鞣N用電器時(shí)一定要注意它的額定電壓，只有用電器在額定電壓下工作時(shí)它才能正常工作。用電器在實(shí)際電路中工作時(shí)所消耗的功率叫實(shí)際功率。實(shí)際電壓低，實(shí)際功率也就低，用電器不能正常工作。實(shí)際電壓偏高，長(zhǎng)期使用會(huì)影響用電器的壽命，還可能燒壞用電器。

　　多媒體課件展示下表，進(jìn)行總結(jié)歸納。

　　U實(shí)與U額的關(guān)系 P實(shí)與P額的關(guān)系

　　U實(shí)＝U額 P實(shí)＝P額

　　U實(shí)＜U額 P實(shí)＜P額

　　U實(shí)＞U額 P實(shí)＞P額

　　在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步展示不同用電器的銘牌上所顯示的用電器的額定電壓、額定功率及所表示的物理含義。

　　一種洗衣機(jī)的銘牌一種微波爐的銘牌

　　通過(guò)介紹用電器的銘牌，使學(xué)生明確用電器只有在額定電壓下才能正常工作，只有用電器正常工作時(shí)實(shí)際功率才等于額定功率。

　　教師介紹穩(wěn)壓器的作用。

　　當(dāng)實(shí)際電壓低于220伏或高于220伏的時(shí)候，穩(wěn)壓器可以讓電壓保持在220伏，這樣對(duì)你使用的電器有保護(hù)作用，能讓用電器在電壓不穩(wěn)的情況下正常工作，在電壓高的時(shí)候，電器也不會(huì)燒壞。

　　想想議議：學(xué)生思考討論教材上的兩個(gè)問(wèn)題，然后由學(xué)生進(jìn)行解答。

　　對(duì)于第1題，可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算得出正確結(jié)論。

　　解：220 V÷36 V≈6。11＞6

　　所以把7個(gè)串聯(lián)起來(lái)，即再串上6個(gè)。

　　對(duì)于第2題，這是一個(gè)在電視中曾出現(xiàn)的錯(cuò)誤使用物理概念的例子。這個(gè)記者把電功率和電能混淆了，“kWh”是電能的單位，而“kW”和“W”是電功率的單位。

　　四、電功率的測(cè)量

　　引導(dǎo)：同學(xué)們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識(shí)，了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，在上節(jié)課中也已經(jīng)知道用電能表可以來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少。電功率能不能測(cè)量，該如何測(cè)量呢？

　　是不是有“功率表”這樣的儀表，接入電路后，直接測(cè)量功率？要是有就非常便利了�，F(xiàn)在只有秒表和電路中連著的電能表，要讓同學(xué)們幫助我測(cè)我家電視機(jī)的電功率，能行嗎？大家仔細(xì)觀察電功率定義式：P＝Wt，想一想。

　　學(xué)生討論分析，紛紛發(fā)表自己的看法。大多數(shù)學(xué)生會(huì)想到下述方法：

　　因?yàn)镻＝Wt，只要能測(cè)出電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所用時(shí)間，就能算出它的電功率。

　　理論依據(jù)已經(jīng)有了，那么具體怎么操作呢？先記下電能表的示數(shù)，然后讓電視機(jī)工作。工作一段時(shí)間后，再記錄電能表的示數(shù)，記下工作了多長(zhǎng)時(shí)間，將單位統(tǒng)一，利用P＝Wt做計(jì)算就可以了。

　　有的學(xué)生對(duì)這種方法的可行性會(huì)提出質(zhì)疑：電視機(jī)工作時(shí)，冰箱啟動(dòng)了，還有一盞燈亮著，這樣測(cè)準(zhǔn)嗎？所以測(cè)量時(shí)，其他電器必須關(guān)掉，只讓電視機(jī)工作，測(cè)出來(lái)的才是電視機(jī)消耗的電能。

　　教師提示：這樣操作到底可不可行，希望同學(xué)們回去自己試驗(yàn)，并能找出說(shuō)明書(shū)，對(duì)照測(cè)量是否準(zhǔn)確。

　　引導(dǎo)：除了上述方法外，有沒(méi)有更方便的方法呢？

　　學(xué)生自學(xué)教材上“電功率的測(cè)量”。

　　教師提示：要注意這種測(cè)量方法的測(cè)量依據(jù)或者說(shuō)測(cè)量原理。

　　測(cè)量原理就是公式P＝UI。根據(jù)此公式只要用電壓表測(cè)出用電器兩端電壓，用電流表測(cè)出流過(guò)用電器的電流，就能算出電功率。

　　提醒同學(xué)們一定要注意符號(hào)的意義和單位，公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特、瓦特。

　　例題：某家庭節(jié)能燈的額定功率為11 W，使用時(shí)通過(guò)的電流是多少毫安？

　　解：家庭電路電壓U＝220 V，P＝11 W

　　由P＝UI可得：I＝PU

　　I＝PU＝11 W220 V＝0。05 A＝50 mA。

　　拓展深化

　　每個(gè)家庭都需要照明的電燈，目前市場(chǎng)上既有白熾燈，又有電子節(jié)能燈，究竟哪一種燈更好呢？某中學(xué)的同學(xué)在課外調(diào)查中就這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了調(diào)查，了解到的情況如下：60 W的白熾燈與11 W的電子節(jié)能燈發(fā)光效果相當(dāng)，他們選擇其中的一組進(jìn)行研究，收集了如下表中的數(shù)據(jù)：

　　項(xiàng)目額定電壓（V）額定功率（W）壽命（h）單價(jià)（元）當(dāng)?shù)仉娰M(fèi)（元）

　　白熾燈 220 60 1 000 1。5 0。58

　　電子節(jié)能燈 220 11 5 000 30 0。58

　　請(qǐng)根據(jù)表中所列的數(shù)據(jù)，說(shuō)明你應(yīng)該選擇何種照明燈具更經(jīng)濟(jì)。（要求寫(xiě)出所依據(jù)的物理原理和必要的文字說(shuō)明）

　　解：由P＝Wt可得：W＝Pt

　　白熾燈工作1 000 h所消耗的電能：

　　W1＝P1t1＝0。06 kW×1 000 h＝60 kWh

　　白熾燈工作1 000 h所要交的電費(fèi)：60×0。58元＝34。8元

　　使用白熾燈照明5 000 h所用的花費(fèi)：（1。5＋34。8）×5元＝181。5元

　　電子節(jié)能燈工作5 000 h所消耗的電能：

　　W2＝P2t2＝0。011 kW×5 000 h＝55 kWh

　　電子節(jié)能燈工作5 000 h所要交的電費(fèi)：55×0。58元＝31。9元