1.3 电能和电功率（课件）-《电工技术基础与技能》同步精品课堂（高教版）

1 认识电路（3） 电工技术基础与技能(高教版） 同步精品课堂 1 目录 1.1 电路 1.2 电流 1.3 电阻 1.4 部分电路欧姆定律 CONTENTS CONTENTS 1.5 电能和电功率 教学目标 知识目标 1．电路的组成及其作用，电路的三种状态。 2．理解电流产生的条件和电流的概念，掌握电流的计算公式。 3．了解电阻的概念和电阻与温度的关系，掌握电阻定律。 4．熟练掌握部分电路欧姆定律。 5．理解电能和电功率的概念。 6．掌握焦耳定律以及电能、电功率的计算。 教学目标 能力目标 1.会识读简单电路图，会根据简单的实物电路画出电路图； 2.会区分电流的实际方向与参考方向； 3.理解额定功率与实际功率的关系； 4.理解温度对导体电阻的影响。 情感目标 通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力。理解电路的工作状态及相关概念的形成原理，树立安全用电意识。提升团队协作探究精神。 教学重难点 重点： 1．了解电路的基本组成、电路的三种状态和额定电压、电流、功率等概念。 2．掌握电流、电功率、电能等基本概念与计算。 3．掌握电阻定律、欧姆定律、焦耳定律，了解电阻与温度的关系。 难点： 1．了解电路的三种状态特点。 2．理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。 3．额定功率与实际功率的关系。 温故知新 1．电阻定律的内容；电阻与温度的关系。 2．部分电路欧姆定律的内容。 3．伏安特性曲线。 电能和电功率 1.5 7 情景导入 你知道此冰箱连续使用10小时后，消耗多少电能吗? 某冰箱产品参数 一、电能 电能：在电场力的作用下，电荷定向运动形成的电流所做的功称为电能。电流做功的过程就是将电能转换成其它形式的能的过程。 W = P · t =UIt 在国际单位制中，电能的单位是焦〔耳〕，简称焦，符号是J。在实际使用中，电能常用千瓦·时（俗称度）为单位，符号是kW · h，即1kW· h=3.6×106J 一、电能 思考：对于纯电阻电路，欧姆公式成立，电能的计算公式还可怎么写？ 二、电功率 电功率：电功率是描述电流做功快慢的物理量。电流在单位时间内所做的功叫做电功率。 在国际单位制中电功率的单位是瓦〔特），简称瓦，符号是W。 电功率的常用单位还有kW(千瓦）和mW（毫瓦），它们之间的关系为: 1 kW=103W；1 W=103mW 1度(电) = 1 kW · h = 3.6  106 J 二、电功率 思考：对于纯电阻电路，欧姆公式成立，电能的计算公式还可怎么写？ 二、电功率 TIPS：电气设备的额定值 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，都规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。 额定电压——电气设备或元器件所允许施加的最大电压。 额定电流——电气设备或元器件所允许通过的最大电流。 额定功率——在额定电压和额定电流下所消耗的功率，即允许消耗的最大功率。 二、电功率 TIPS：电气设备的额定值 额定工作状态——电气设备或元器件在额定功率下的工作状态，也称满载状态。 轻载状态——电气设备或元器件在低于额定功率下的工作状态，轻载时电气设备不能得到充分利用或根本无法正常工作。 过载(超载)状态——电气设备或元器件在高于额定功率下的工作状态，过载时电气设备很容易被烧坏或造成严重事故。 轻载和过载都是不正常的工作状态，一般是不允许出现的。 三、焦耳定律 电流通过导体时产生的热量(焦耳热)为 Q = I2 R t I ——通过导体的直流电流或交流电流的有效值，单位为 A。 　　R ——导体的电阻值，单位为 。 　　t ——通过导体电流持续的时间，单位为 s。 　　Q ——热量单位为 J。 练一练 一个电阻元件的铭牌上标有“100Q2、1W”的字样，请问该电阻允许通过的最大电流为多少?允许加在该电阻两端的最高电压又为多少? 技术与应用 观看视频，了解超导技术。思考该技术适用的领域，课后了解相关研究的应用领域。 一、超导现象 技术与应用 1.导线 二、导线和绝缘材料 带绝缘保护层——绝缘导线 不带绝缘保护层——裸线 技术与应用 2.绝缘材料 二、导线和绝缘材料 绝缘材料是在允许电压下不导电的材料，但不是绝对不导电的材料，在一定外加电场强度作用下，也会发生导电、极化、损耗、击穿等过程，而长期使用还会发生老化。 它的电阻率很高，通常在1010～1022Ω·m的范围内。 技术与应用 1.作用与分类 三、电阻器 电阻器：是一种消耗电能的元件，在电路中用于控制电压、电流的大小，或与电容器和电感器组成具有特殊功能的电路等。 常见类型 技术与应用 2.主要参数 三、电阻器 标称阻值 允许误差 额定功率 知识检验 1.额定电压为220V的电灯接在110V电