内容正文:
电能 电功
第1节
第十八章 电功率
观察与思考
思考:你有经历过停电吗?停电会给我们的生活带来什么影响?
新课导入
思考:我们使用的电是从哪来的呢?
一、电能
新课讲授
电能
核能发电
风力发电
火力发电
水力发电
太阳能发电
电池供电
其他形式的能→电能
新课讲授
思考:这些电都用到哪里去了?发生了什么能量转换?
电能→其他形式的能
新课讲授
思考:你能说出下列物品的计量单位吗?
一____水
桶
一____猪
头
一____电
度
电能单位:度,学名千瓦时,符号kW·h
1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J)
能量单位:焦耳,简称焦,符号J
新课讲授
二、电能的计量
你知道你家上个月交了多少电费吗?
供电部门是如何得知用户所消耗的电量的?
新课讲授
电子式电能表
IC卡电能表
单相电能表
电能表:测量用电器在一段时间内消耗的电能的仪器。
新课讲授
●“220 V”表示这个电能表应该在220 V的电路中使用。
●“10(20)A”表示这个电能表的标定电流为10 A,额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
●“50~”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
●“600 revs/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1 kW·h的电能,电能表上的转盘转过600 转。
新课讲授
思考:电能表上显示的数字是表从开始记数到读数为止用去的电能。如何得出本月家中的用电?
月初读数:W1=_______kW·h
月末读数:W2=_______kW·h
本月用电:W=_______=_______kW·h
478.2
561.6
W2 -W1
83.4
在一段时间内的前、后两次示数之差就是这段时间内所消耗电能的多少。
新课讲授
思考:如果此时消耗电能较少,电能表示数不变,如何得知我们消耗了多少电能呢?
测出一定时间内电能表上转盘的转数,再算出消耗的电能。
计算式为:
n表示电能表转盘在某段时间的转数
N表示电能表铭牌上标着每消耗1kW·h 的电能电能表转盘的转数
上面的电能表在1min内转了30次,这1min内消耗了多少电能呢?
新课讲授
几位同学观察到一用户的电能表表盘如图所示,下面是他们对该电能表的看法,你认为正确的是( )
A.电能表接在照明电路中流过的电流是10A
B.电能表接在照明电路中流过的电流是20A
C.电能表消耗1kW·h的电能,转盘转3000r
D.电能表的转盘转3r,所计量的用电器消耗
的电能是3.6×106J
C
转3转时消耗的电能为
例题
新课讲授
山东省阶梯电价年度计费方式
想想议议:你知道为什么要进行阶梯计费吗?
新课讲授
1kW · h 电的作用
采掘原煤约100kg
电炉炼钢约1.6kg
洗衣机工作约2.7h
电脑工作约5h
灌溉农田约330m2
电车行驶约0.85km
新课讲授
电能是人们生活的重要资源,社会需求越来越多,能源日益紧张,为了节约用电,你有什么好方法呢?
新课讲授
三、电功
骑自行车时,自行车前进,人对自行车做了功。
谁对电动车做了功?它具有什么能量?
新课讲授
电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程。
电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。
电功:电流通过用电器所做的功。
符号:W
单位:J
用电器就消耗了多少电能
电流做了多少功
就有多少电能转化成其他形式的能
图示:
新课讲授
通过研究发现,电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压成正比;跟电路中的电流成正比;跟通电时间成正比。
公式:
W = UIt
V
A
J
s
1J=1V×1A×1s
讨论:电流做功的多少会和什么因素有关呢?生活中有什么例子支持你的观点?
新课讲授
某日光灯在照明电路中正常工作时,其电流是0.13A,若通电10min,则电流做功为多少焦耳?
解:电流做功: W=UIt=220V×0.13A×10×60s=17160J
例题
新课讲授
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
(2)电功变形公式的适用条件:只适用于纯电阻电路。
(1)利用电功公式及推导公式时,要注意各物理量的同一性和同时性;
电功的推导公式:
拓展与延伸
如图所示的电路,R1=6Ω,R2=4Ω,当S1、S2均闭合时,电压表的示数为6V。求:R1在10分钟内消耗的电能是多少?
例题
解:当S1、S2均闭合时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流。
R1在10分钟内消耗的电能:
拓展与延伸
电能
电功
电能
单位:KW·h、J、度
电能的计量:电能表
电能表铭牌含义
读数
电功的计算:W=UIt
能量的转化
推导公式:W= t