内容正文:
第十八章 电功率
18.1 电能 电功
一、学习目标
知识与技能
1. 从能的转化的角度认识电能,了解电能与我们生活的联系。
2. 知道电能的单位和符号。
3. 认识电能表,知道电能表上参数表示的意义,会读电能表,会通过电能表计算家庭电费。
4. 能利用电功的公式进行相关的计算。
过程与方法
1. 通过电能表的学习,培养学生观察、分析和用理论知识解决简单实际问题的能力。
2. 通过实验探究电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关。
情感、态度与价值观
1. 培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
结合生活实例,通过对1度电的认识,培养学生节约用电的意识。
二、学习过程
一)、知识点梳理
火力、水力、风力发电厂,以及各种各样的电池,它们把不同形式的能转化为 ,供人们使用。
在物理学中,常用的能量单位是 _。"度"是电能符号是kW·h的单位,它的学名叫作 ,符号是 。1 kW·h=1×103 W×3600 s= J
知识要点二 电能的计量
1.认识电能表。
电能表(也叫电度表)是用来计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪器。
2.计量方法。
计量一段时间内消耗的电能,必须记录这段时间起始和结束时电能表上计数器的示数。前后两次示数之 ,就是这段时间内用电的度数。
提示:计数器显示的数字最后一位是小数部分,前面是整数部分
【拓展】(1)标定电流是指作为计算负载的基数电流值。额定最大电流指的是电能表能长期正常工作,误差完全满足要求的最大电流。
(2)转盘转动的实际转数r和消耗的电能W之间的关系:①根据电能表转盘转过的转数r计算消耗的电能,如电能表表n盘标有Nr/(KW·h),则转盘转过转消耗的电能W=kW·h;
②根据消耗的电能W,计算电能表转盘转过的转数n,n=NW.
知识要点三 电功
电能转化为其他形式的能的过程即电流 的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即 是多少。
公试:W= UIt。
提示:电流做功的多少跟 的大小、 的高低、通电 的长短都有关系。加在用电器上的 越高、通过的 越大、通电 越长,电流做功越多。
注意:应用公式过程中的“同一性”和统一性”:
(1)电路的同一性:电流通过某灯泡做的功等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积,即W、U、I、t【四个物理量必须是同一段导体上的四个物理量。
(2)单位的统一性,W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s,若有一个单位不符,就必须将其换算成标准单位后,再代入公式计算。
【拓展】无论是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于电流通过各用电器(或各支路)做功之和,表示为W总=W1+W2+..+Wn
知识要点四 电功公式的变形及推导
利用电功普遍适用的公式W= 和欧姆定律I=及其变形公式U=IR可推导出仅适用于电完全转化为内能的用电器的电功公式。
串联电路
并联电路
电路分析
推导分析
===
===
结论
= 电流通过各电阻所做的功与其电阻值成
= 电流通过各电阻所做的功与其电阻值成
二)、例题 练习
例1 下列关于电能的说法,不正确的是( )
A: 电灯把电能转化为光能,为我们照明
B: 电能的常用单位是焦耳
C: 电能可以转化成多种其他形式的能量
D: 电流做功的过程就是将其它形式能转化为电能的过程
练1.1 电能这个物理量的单位是( )
A: 安 培
B: 帕斯卡
C: 焦耳
D: 瓦特
练1.2 家用电能表抄见数所用的单位是
A.千瓦 B.千瓦时 C.库仑 D.伏特
练1.3 电业局为每一户居民安装了一个仪表,用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能,从而计算出该交多少电费.该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是( )
A.电能表﹣kW•h B.电压表﹣V C.电流表﹣A D.电表﹣度
练1.4 如图所示的家用电器中,在工作时主要把电能转化为机械能的是( )
A.B.C.D.
B.电风扇工作时主要把电能转化为机械能,故B符合题意;
C.电视机主要把电能转化为光能与声能,故C不符合题意;
D.电烤箱主要把电能转化为内能,故D不符合题意。故选B。
例2 如图,对于电能表面板上的一些参数的理解,下列说法错误的是( )
A: 此时电能表的读数为120.7度
B: “220V”是指这个电能表应该在220伏的电路中使用
C: “10(20)A”是指这个电能表使用时正常工作电流为10A或20A
D: “6