内容正文:
16.1 电流做功
知识精讲
一.电能及其转化
电能是由电源提供的,用电器是消耗电能的装置,即利用电能工作,将电能转化为其他形式的能。电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。在日常生活中我们常说消耗了多少电能,而很少说电流做了多少功,实质上两种说法是等效的。
电能的国际单位是焦耳(J),常用单位是千瓦时(),又名度,。
二.电能表(俗称电表)、铭牌
1.电能表
电能表(电度表)是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表,收取电费时,就是根据电能表上纪录的消耗的电能的多少进行收费,电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次读数之差就是这一段时间内所消耗的电能,其中红色框内(最后一位)数字为小数。电能表上电能的单位是千瓦时,符号为。
根据电能表上转盘的转动,还可以较为精确的计量某段时间内消耗的电能,如电能表上标有字样,已知某段时间内转盘转过n圈,那么这段时间内消耗的电能为:
2.表上几个参数的意义:
如图所示电能表表盘上有几个重要的参数:
(1)“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用;
(2)“5(10)A”表示这个电能表的额定电流是5A,在短时间内使用时电流允许大些,但不能超过10A;
(3)“”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗的电能,电能表上的转盘转过3000r。
三.电功(W)
电流通过用电器所做的功叫做电功,从能的角度来看,电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程;电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。如果用电器是“纯电阻型”的,如电炉、白炽灯等,电能即全部转化为内能。
电功的计算公式为,对于纯电阻型电路,将欧姆定律代入电功公式可得;
电功的国际单位:焦耳,;生活中的常用单位:千瓦时(),又名度,。
四.串、并联电路中电功的特点
1.串并联电路中总电功等于各部分电功之和,即为:;
2.在串联电路中电流通过导体所做的功之比等于电阻之比,即为:;
3.在并联电路中电流通过导体所做的功等于电阻的反比,即为:。
三点剖析
一.核心考点
1.电能和其他形式能的转化★★★
2.电能的单位和电能表★★
3.电功的概念和公式★★
二.重难点和易错点
1.电能
发电机或电池等电源将其他形式的能转化为电能,用电器则将电能转化为其他形式的能。把电能全部转化为内能的用电器称为纯电阻,如电烙铁、电热毯、小灯泡等。此部分内容是对简单电路的复习,涉及到的知识点为用电器的能量转化,需要熟悉几种常见的能量,如电能、内能、机械能等。
生活中常用的电能单位是千瓦时(),是电功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。。
消耗电能的多少用电能表来计量。用电能表和秒表(或停表)可以测量家庭电路中某个用电器的电功率。电能表的读数是中考考点之一。
2.电功(W)
电功表示电流做的功,电流做功的过程实际上是用电器把电能转化为其他形式能的过程。电功与电压、电流和通电时间的关系是W=UIt。
如果是纯电阻电路,满足欧姆定律,。
电能及其能量转化
例题1、 如图为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。这车钥匙其实就是一个________,跨上自行车将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越快,其实这右手把就相当于一只________。给电动车充电时,电瓶相当于________(电源/用电器),正常行驶时,电动车将________能转化为________能。
随练1、 以下不是电能的单位的是( )
A.kW•h
B.Kw
C.J
D.度
随练2、 当给电池充电时是将________能转化为________能;电池向外供电时是将________能转化为________能.
电能表的相关计算
例题1、 小明家的电能表标有“3000revs/kW•h”,小红家的电能表标有“2000revs/kW•h”。所测量的1小时内,两电能表均转过6000转。下列相关描述正确的是( )
A.时间相同,所以两电能表消耗的电能一样多
B.在该时间段内,小红家用电器消耗的电能多于小明家用电器消耗的电能
C.在该时间段内,小明家的电能表转的更快
D.在任何时候,小明家的电能表都比小红家的电能表转的更快
例题2、 有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能,将一台这样的电冰箱单独接在标有“3000r/kw•h”字样的电能表上,测得电冰箱压缩机连续工作10min电能表表盘转过了75转,问:
(1)这台电冰箱压缩机功率是________W;
(2)如果测得该电冰箱某一天耗电1.2kw•h,设压缩机每次连续工作时间都是15min,并且每次工作后间歇时间也相等,那么每次间歇的时间可能是__