内容正文:
第十八章第1节
电能 电功
我们使用的电是从哪儿来的?
水力发电
风力发电
火力发电
核能发电
太阳能发电
各种电池
各种各样的发电厂和电池,把不同形式的能转化为电能,供人们使用。
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你知道这些电用到哪里去了吗?
电能转化为机械能
电能转化为机械能和内能
各类用电器在生产生活中把电能转化成其他形式的能。
电能转化为内能
电能转化为化学能
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一
电能
②生活中的电能单位:度,千瓦时,符号是1 kW·h。
①能量的国际单位:焦耳,简称焦,符号是J。
1、用电器工作的过程就是消耗电能的过程,即电能转化为其他形式能量的过程。电能一般用W表示。
2、电能的单位:
③换算关系:
1 度 = 1 kW·h
= 1×103 W×3600 s
= 3.6×106 J
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一度电的作用
灌溉农田约330 m2
采煤约100 kg
炼钢约1.6 kg
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一度电的作用
洗衣机工作3 h
笔记本工作30 h
白炽灯、日光灯工作约25 h
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一度电的作用
空调工作约0.5 h
电烤箱工作约1 h
电饭煲工作约1.5 h
如何实现这种能量的转化?---
电流做功
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即:电流做功
1、实质: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。
电流做功多少=消耗电能多少
电流通过白炽灯做功100 J
= 消耗电能100 J
100J
电能
100J
内能、光能
二
电功
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电流所做的功(或者说消耗的电能)跟电压、电流和通电时间成正比。
电功等于电压、电流和通电时间的乘积。
W=UIt
J
V
A
s
1 J = 1 V•A•s
2、符号:W。
3、公式:
二
电功
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1、有一只节能灯接在220V的家庭电路中,通过它的电流为100mA,计算这只灯使用5h消耗多少度电?
解: W = UIt
= 220V×100mA×5h
= 220V×0.1A×18000s
= 3.96×105J
=0.11kW·h
答:节能灯消耗的电能是0.11kW·h,即0.11度。
练一练
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练一练
2、手机、数码相机等常用充电电池作为电源,某手机电池的电压为3.6V,容量为750mA·h。它充满电后所储存的电能是_______J。
解:W = UIt
= 3.6V × 750mA × 1h
= 3.6V × 0.75A × 3600s
= 9720 J
9720
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有关电功计算的变形公式:
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
(1)利用电功公式及其变形公式时,要注意各物理量的同一性和同时性;
(2)电功变形公式的适用条件:只适用于纯电阻电路。
普遍适用
都是原始公式,但后两个要标记!!!
纯电阻电路
二
电功
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纯电阻电路
非纯电阻电路
内能
电能
转化
欧姆定律可以成立
内能
电能
转化
其他能
欧姆定律不可成立
例:定值电阻、灯泡、熨斗等
例:电风扇、电动机、洗衣机等
电能仅转化为内能
二
电功
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三
电能的计量
①电能表的作用:测量用电器消耗电能多少的仪表
②认识一些电能表:
电子式电能表
IC卡电能表
机械式电能表
电能的计量——电能表
你知道用什么来测量电能吗?
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三
电能的计量
电能表的铭牌
电能的单位为千瓦时
“220V”表示这个电能表正常工作电压为220伏。
“10(20)A”指这个电能表的额定电流为10A,短时间内工作时的电流不能超过20A。
“3000r/kW·h”指用电器每消耗1kW·h的电能,电能表上的转盘转过3000转。
“50Hz”指这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用。
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9月30日
10月31日
最后一位是小数
读数:W1=_______kW·h
10月份用电:W=_____________kW·h
4267.8
W2 -W1=106.6
读数:W2=_______kW·h
4374.4
消耗的电能数=本次读数-上次读数
4 2 6 7 8
4 3 7 4 4
方法1
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方法2
假如一电能表表盘上表标“720revs/kW·h”,接在电能表上的用电器,每消耗1kW·h的电能,电能表上的转盘转过720转。故其转1转时消耗的电能为:
W·h = 3.6×106J = 5×103J
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三
电能的计量
我们生活中也在使用电子式单向电能表,它没有转动的铝盘,靠内部的电子电路计算电能,读数由液晶板显示。
“1600imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次。
电子式电能表
当电能表指示灯闪烁160次时,这个用电器消耗的电能是______kW•h。
0.1
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练一练
1、几位同学观察到