内容正文:
第十八章 电功率
18.1 电能 电功
【学习目标】
1.知道电能及其单位。
2.知道电能表的作用、读数方法。
3.能利用电功公式进行相关计算。
知识点一、电能
1、 电能的产生:电能是由各种各样的发电厂和电池把 转化而来,
如:发电机把 转化为 ;
干电池把 转化为 ;
太阳能电池把 转化为 。
2、电能的利用:使用电能的过程,实际上是 能转化为其他形式能的过程,也就是通过用电器把电能转化为 的能。
3、 电能的单位: 、 、 。
换算关系:1 kW·h = J。
知识点二、电能的计量
1、电能的计量仪器——电能表(如右图)。
2、电能表上几个参数的意义:
“220V”示 。
“10(20)A”:
“10A”表示 。
“20A”表示 。
“50Hz”表示 。
“600revs/ kW·h”表示 ,
那么,转1转消耗的电能是:
转108转消耗的电能是:__________ 转360转消耗的电能是:__________
3、电能的计量
讨论:小林家5月底电能表示数如图所示,6月底电能表示数为100.0kW•h,那么6月份他家消耗了____________kW•h的电能。在某段时间内,转盘转过了400转,表示此段时间内他家用了____________度电;若电费价格为0.57元/度,则应付电费____________元
【典型例题】
1.如图所示,关于这个电能表,下列叙述正确的是( )
A.电能表是测量电压的仪表
B.220 V表示电能表应该接在220 V的电路中使用
C.电能表的示数是9716 kW·h
D.2500 r/(kW·h)表示电能表的转盘每转1转,消耗的电能是2500 kW·h
2.电能表上标有“3000R/kWh”的字样,表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kWh的电能,电能表上的转盘转过_______转.如果只有一个用电器接在这个电能表上,当电能表的转盘转过150转时,则这个用电器消耗的电能是_________kWh.当转过6000转时,这个用电器消耗的电能是_______kWh.
知识点三、电功
1、电功的定义:
(1)电流做功的过程其实就是电能转化为 能的过程,电流就做了多少的功就有多少电能转化为其它形式的能。
(2)电流做功多少与 、 、 有关。
(3)电功的单位: ,符号是 ,与 的单位相同。
2、电功的公式: ,
3、填表格
物理量
符号
单位
单位符号
电压
电流
通电时间
电功
4、电功的推导公式
①________________ ②________________
(注意:电功推导公式只适用于纯电阻电路,若非纯电阻电路只能用原公式)
【典型例题】
1、一个小灯泡的两端加了2.5V的电压时,通过它的电流为300mA,它在这种情况下工作了2min,电流对小灯泡做了多少功?
2、如图所示,电源电压为12V且保持不变,R1=4Ω,电路中的电流为1A.求:
(1)R1两端的电压.
(2)R2的阻值.
(3)通电3 min,电路消耗的电能
3、小明看到他爷爷的手机锂电池上标明工作电压为3.7V,容量为3000mA.h,则当该电池充满电后存储的电能是多少焦?如果该电池待机电流是15mA,则该手机最长待机时间是多少小时?
3.有一只灯泡接在220V的家庭电路中,发光10h ,消耗了1度电,问:这只灯泡工作时通过它的电流是多大?
4.如图所示的电路中,电阻R1的阻值为30Ω,当开关S断开时,电流表的示数为0. A;
当开关S闭合时,电流表的示数为0.5 A,求:
(1)通过