内容正文:
15.1 电能与电功(教师版)
课程目标
1.知道电能,理解电功,知道电功的单位.
2.认识电能表,会读电能表的示数。
知识点01 电能与电功基本概念
1.电功:电流做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程.电流做了多少功,就消耗了多少电能.
2.电功的单位:国际单位,焦耳(符号:J),常用单位,千瓦时(俗称“度”,符号:kW·h),1 kW·h=3.6×106 J.
【即学即练1】下列用电器工作时主要把电能转化为机械能的是( )
A.电饭锅 B.洗衣机 C.节能灯 D.电视机
【答案】B
【解析】在常见的家用电器中,电饭锅是将电能转换为内能的过程,节能灯是将电能转化为光能和内能,电视机是将电能转化为光能、声能及内能;洗衣机是将电能主要转化为机械能的过程
知识点02 用电能表测量电功
1. 电能表是测量 的仪表,俗称电度表.电能表上标有“220V 10(20)A”字样,其正常工作电压
是 V,额定最大电流为 A,电能表上还标有“1 250 r/(kW·h)”字样,表示 .
【即学即练1】小强家中一个月前、后电能表示数如图15-1-1所示,小强家所在地区每度电的电费是0.6元,那么本月他家应交电费 元.请你为小强家提一条节约用电的建议: .
【解析】(1)由图知,上月月底电能表示数为781.5 kW·h,本月月底电能表示数为1 081.5 kW·h,本月消耗的电能:W=1 081.5 kW·h-781.5 kW·h=300 kW·h=300度,则本月他家应交电费:0.6元/度×300度=180元.
(2)可以从以下几方面节约用电:①人离开时随手关灯;②夏天空调温度不要设置得太低等.
【即学即练2】小明同学在家拍到一张电能表照片,如图15-1-2所示,从表盘信息可知:
(1)该电能表应在 Hz的交流电路中使用;
(2)该电能表应在 V的电路中使用;
(3)额定最大电流是 A;
(4)若用电器消耗了1 kW·h的电能,则电能表的转盘转过 圈;
(5)拍照片时,小明家已消耗的电能为 kW·h,电能表的转盘已转过 圈.
【解析】(5)转盘转动的圈数为20 kW·h×3 000 r/(kW·h)=6×104r.
【答案】(1)50 (2)220 (3)15 (4)3 000 (5)20 6×104
【基础巩固】
1.下列电学仪器中,能够直接测量电功的是( )
A.验电器
B.电压表
C.电流表
D.电能表
【解答】电能表是用来测电功的仪器,电能表串联在电路中,可以直接测量电路消耗的电功,故D正确。
故选:D。
2.如图所示,常见的家用电器,工作时主要将电能转化为机械能的是( )
A.电风扇 B.微波炉 C.电熨斗 D.电水壶
【解答】解:A、电风扇工作时转动,主要是电能转化成机械能,故A符合题意;
B、微波炉的加热原理是将电能转化为电磁能,再将电磁能转化为内能,故B不符合题意;
C、电熨斗工作时将电能转化成内能,故C不符合题意;
D、电水壶工作时将电能转化成内能,故D不符合题意。
3.安装在小高家中的电能表如图所示,下列说法正确的是( )
A.小高家已经消耗的电能为781.5J
B.此电能表转盘每小时最多能转过720转
C.此电能表平时工作允许通过的最大电流是20A
D.此电能表可以安装在高压动力线路上使用
【解答】解:
A、电能表示数的单位是kW•h,图示电能表表示小高家已经消耗的电能为781.5kW•h,故A错误;
B、720r/kW•h表示此电路中每消耗1kW•h电能,电能表的表盘转动720转,故B错误;
C、20A表示电能表在平时工作时,允许通过的最大电流为20A,故C正确;
D、此电能表的工作电压为220V,高压动力线路电压远高于220V,所以不能在高压动力线路上使用,故D错误。
故选:C。
4.如图所示为小明家电能表及月初、月末的两次读数。由图可知,他家本月用电 90 kW•h;他家有一个规格为“220V,1000W”的用电器,当电路中只有这一个用电器正常工作10min,电能表的转盘转 500 转。
【解答】解:(1)由于电能表表盘的最后一位是小数,小明家月初电能表的示数为1287.6kW•h,月末电能表的示数为1377.6kW•h,
本月用电量为:1377.6kW•h﹣1287.6kW•h=90kW•h;
(2)3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的铝盘转3000r;
用电器正常工作时的电功率P=P额=1000W=1kW,