15.1 电能表与电功课件 2024-2025学年苏科版九年级物理下册

15.1 电能表与电功 老式火车(热机) 复兴号高铁(电动机) 做功 燃气 能量转化: 机械能 内能 做功冲程: 电动机工作: 做功 电流 能量转化: 电能 机械能 电流做多少功 消耗多少电能 一.电功 定义:电流所做的功叫作电功 转化为其他形式能 其他用电器工作时,能量是如何转化的呢? 电能转化为内能 电能转化为化学能 电灯工作: 消耗电能 光能 内能 电流做功 一.电功 思考: 电流做功多少(消耗电能多少)与什么有关? ②可能与电流有关 猜想 ①可能与电压有关 ③可能与通电时间有关 二.探究影响电流做功多少的因素 1.如何比较通过两盏灯的电流做功多少? 比较灯泡亮暗 (转换法) 设计实验 2.研究方法: 控制变量法 二.探究影响电流做功多少的因素 电功与电压关系 电功与电流关系 I、t相同 U不同 串联 比较两灯亮暗 两灯规格不同 寻找普遍规律 滑动变阻器 U、t相同 I不同 两灯规格不同 并联 保护电路 改变电压或电流 二.探究影响电流做功多少的因素 分组实验 实验1:两灯串联, 闭合开关,调节滑动变阻器, 比较两个灯的亮暗, 记录两只电压表示数。 探究电功与电压的关系 探究电功与电流的关系 实验2:两灯并联, 闭合开关,调节滑动变阻器, 比较两个灯的亮暗, 记录两只电流表示数。 二.探究影响电流做功多少的因素 实验序号 灯泡 电压/ V 较亮/较暗 ① L1 L2 ② L1 L2 ③ L1 L2 5.实验与记录 实验序号 灯泡 电流/ A 较亮/较暗 ① L1 L2 ② L1 L2 ③ L1 L2 探究电功与电压的关系 探究电功与电流的关系 实验1:探究电功与电压关系 实验2:探究电功与电流关系 实验结论: 分析与论证 进一步实验可得出: 电功大小与电压、电流、通电时间成正比 二.探究影响电流做功多少的因素 电功大小与电压、电流、通电时间有关 电流与通电时间相同时, 电压越 ,电流做功越 电压与通电时间相同时, 电流越 ,电流做功越 1焦 =1伏 1安 1秒 ②公式: 电功=电压 电流 通电时间 ①物理学规定:电功等于电压、电流与通电时间的乘积。 ③国际单位:焦耳(J) 常用单位:千瓦时(kW h) 1J =1V 1A 1S t —通电时间 I —电流 U —电压 三、电功计算 白炽灯 家庭电路中一盏白炽灯正常工作时电压为220V, 电流为0.2A,求这盏灯工作1min,电流将做多少功? 消耗了多少电能? 三、电功计算 四.电能表 用来测量电路消耗电能多少的仪表 机械式电能表 电能表主要技术参数的含义 ① 220V: 适用的额定电压(正常工作时电压) ② 5A: 基本电流 ③(10A): 能满足测量准确要求,且能长期正常运行的最大电流值 ④720r/(kW h): 每消耗1kW h电能,电能表的转盘转动720圈 ⑤3200imp/(kW h): 每消耗1kW h电能,电能表指示灯闪烁3200次 四.电能表 电子式电能表表盘上标有“3000imp/( kW h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次,该用电器在上述时间内消耗的电能为_ kW h W=300 kW h=0.1 kW h 0.1 四.电能表 读数 本周用电度数: ①几位整数和一位小数(最后一个方框内数字)组成 ②读数方法:计数器前后两次读数差,即用电度数,就是一段时间内消耗的电能,也就是电流在这段时间内所做的功 如:某电能表在一周内的示数变化为: 四.电能表 若电费为0.5元/度,本周电费: 823.3kW h 781.5kW h 41.8kW h - = 1kW h电的作用 节约每一度电,低碳生活,从点滴做起 发1度电要消耗0.35 kg标准煤,排放0.872 kg二氧化碳 由W=UIt 和欧姆定律 I= 可知: ① W=UIt 是普遍适用的公式 ②电功变形公式的适用条件:只适用于纯电阻电路(不含电动机) ③用公式计算时,四个物理量必须是同一导体同一时刻的 ④单位必须都是国际单位,即J,V,A,s 电功计算的推导公式 W= t W=I2Rt W=4323.4kW h-4321.8kW h=1.6 3.6 106J=5.76 106J 【例题】 将一个电暖器单独接在家庭电路中,它连续正常工作2h后,电能表的示数由 变为 。已知该电暖器的额定电压为220V,求通过电暖器的电流。 灯光秀思辨 经济文化? 节能环保? Lavf57.62.100 $$