内容正文:
第十五章 电能与电功率
15.1 电能与电功
知识点一 电能与电功
精练版P61
1.电功的实质:电流做功的过程,就是电能转化为其他形式的能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。电功的符号是W。
2.电功的单位:(1)国际单位:焦耳(J);(2)常用单位:“kW·h”,俗称“度”,1kW·h=3.6×106J。
知识点二 电功的测量
精练版P61
1.电能表的作用:测量一段时间内电路中所消耗的电能。电能表计数器上前后两次示数之差,就是这段时间内的用电量。
2.计量单位:千瓦时(kW·h),俗称“度”。
3.读数:数字栏中的最右边的一位是小数位。例如:的读数为314.5kW·h。
4.电能表上所标示的参数的含义
220V
此电能表应接在220V的电路中
5(10)A
表示该表基本电流为5A,短时间内允许通过的额定最大电流为10A
kW·h
表示电能表上示数的单位为千瓦时,也叫度,1度=1千瓦时=3.6×106焦
50Hz
表示电能表在50Hz的交流电路中使用
3600
r/kW·h
表示用电器每消耗1kW·h的电能,电能表上的转盘转过3600圈
温馨提示:部分电能表标有“3200imp/(kW·h)”,其表示每消耗1kW·h电能,电能表的指示灯闪烁3200下。
例1 小林家5月底电能表示数如图所示,6月底电能表示数为100.0kW·h,那么6月份他家消耗了________kW·h的电能。在某段时间内,转盘转过了400转,表示此段时间内他家用了________度电。
解析:电能表表盘上的示数最后一位是小数点后的第一位,前后两次示数之差即为这个月消耗的电能,则小林家本月消耗的电能W=100.0kW·h-32.0kW·h=68.0kW·h。2500r/(kW·h)的含义是每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转2500转,则电能表转盘转400转消耗的电能为=0.16kW·h=0.16度。
答案:68.0(或68) 0.16
点拨:根据电能表转盘的转数计算用电器消耗的电能:根据电能表表盘上标注的转数[如“Nr/(kW·h)”],可以计算出电能表转盘转动一圈用电器消耗的电能,即×3.6×106J。;然后让用电器单独工作一段时间后记录下电能表的转盘转过的圈数为n,用电器在这段时间内消耗的电能为
易错点 电能表的读数
电能表计数器上的最后一位数字是小数位,注意不要读错。
例2 小聪在2019年4月1日看到他家电能表上的示数是,到2019年7月1日再读表时,示数变为,若当时电费为0.55元/kW·h,则小聪家这三个月应交多少电费?他家平均每月用电多少度?
解:因为电能表数字栏中最右边的一位数字是小数,所以小聪家用电为4236.4kW·h-3836.8 kW·h=399.6kW·h,电费为399.6kW·h×0.55元/(kW·h)=219.78元,平均每月用电为=133.2kW·h。
$$
第十五章 电能与电功率
15.1 电能与电功
其他形式的能
光
内(热)
机械
化学
焦耳
千瓦时
电功
电能
3000
基本电流
C
A
B
电流
内能
电流
光能
机械能
化学能
电能
(电功)
0.5
$$
15.2 认识电功率
知识点一 电功率
精练版P63
1.定义:电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比叫做电功率。
2.物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
3.单位:瓦特(W)、千瓦(kW),1kW=1000W。
4.电功率的计算
(1)定义式:P=;
(2)基本公式:P=UI;
(3)导出公式:P=、P=I2R。
根据I=计算电功率。
和P=I2R,这两个公式仅适用于纯电阻电路,即将电能全部转化为内能的电路,如电熨斗、电炉等。而非纯电阻电路不适用。在纯电阻电路中,当电流相等时(如串联电路),一般采用P=I2R计算电功率;当电压相等时(如并联电路),一般采用P=和P=UI可推导出公式:P=
拓展:(1)串联电路中(电流一定),电功率与电阻成正比:。(3)串、并联电路中,总功率等于各用电器功率之和,即P总=P1+P2。=。(2)并联电路中(电压一定),电功率与电阻成反比:=
例1 如图所示电路,电源电压恒定,闭合S0,当S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=7∶5;当S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比I甲∶I乙=________,此时R1、R2消耗的功率之比P1∶P2=________。
解析:闭合S0,当S闭合,甲、乙两表为电压表时,电路为电阻R1、R2串联,电压表甲测量的是串联电路的总电压U=U1+U2,电压表乙测量的是电阻R2两端的电压U2,则。==,电压U相等,则并联电路中用电器的电功率与电阻成反比,即电阻R1、R2消耗的电功率之