华师大版 九年级科学 上册 第四章 第二节 电能的度量——电功和电功率（第一课时）（5份打包）

第二节 电能的量度 ---电功、电功率 * F S F S * 科学上规定：一个物体在力的作用下，沿着力的方向移动了一段距离，就说该力对这个物体做了机械功，简称功。 S 一、什么是功： F F * 演示实验:电动机提升砝码 结论:电流可以做功，电流所做的功叫做电功。用“W”表示。 问:砝码上升过程中,能量是如何变化的？ 砝码所增加的机械能从哪里来？ 小结：电流通过电动机做功的过程中，电动机消耗电能，把电能转化为砝码的机械能。 ▲ * 1．电流做功： 电流做功的过程，实际上是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能。 电 能 电动机 机械能 电热器 内能 电 灯 内能、光能 * 1、以上用电器工作时，能是怎样转化的？ 答、把电能转化为其他形式的能。 2、做功的实质什么？ 答、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，电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能；获得了多少其他形式的能。 观察结论 * 想一想：下面几种情况电流做功是电能转化为什么能？ 1、正在使用的吹风机。 2、家中取暖的电热毯。 3、正在洗衣服的洗衣机。 * 电功 一、电功的概念 二、影响电功的因素 1、请根据学过的电学知识和生活实际经验猜测电功跟哪些因素有关？ 2、给你一个电源、两盏电阻不同的电灯、一个开关，请根据控制变量法的思想设计下列两个电路： （1）研究 电功 与 电 流关 系的 电 路； （2）研究电功与电压关系的电路。 * 电功 I、t相等 灯两端的电压U1小于U2 电压越大灯越亮 在I、t相等时，电压越大，电流做的功越多 U、t相等 通过灯的电流 I 1大于I2 电流越大灯越亮 在U、t相等时，电流越大，电流做的功越多 ？你认为电功与通电时间有关系吗？怎么证明？你是怎么控制变量的？ 实 验 电 路 (RL1<RL2) 控制量 改变量 现象 结论 V1 V2 U L1 L2 A1 A2 U L1 L2 * 电流做功多少的影响因素： 实验和理论研究表明：电流在某段电路上 做功的多少与电路两端的电压、电路中的 电流和通电时间有关。 验证电功与电压、电流的关系： 1、在通电时间和电流相同的情况下，电压越大，电流所做的功越多。 2、在通电时间和电压相同的情况下，电流越大，电流所做的功越多。 3、在电压和电流相同的情况下，通电时间越长，电流所做的功越多。 * 精确试验数据表明： 电流所做的功跟电压、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。 U：电压——伏特 I ：电流——安培 t ：时间——秒 W：电功——焦耳 * 生活中常用千瓦时又叫“度” ，符号是 KW·h 1 KW·h=3.6106J * 1、小明的书桌上有一盏台灯，正常使用时通过灯丝的电流为150mA，他每晚要在灯下面学习30min，那么每晚流经台灯的电流做多少功？ * 例题：我们教室里的灯两端的电压是220伏，通过的电流是0.18安，那么电流10min做了多少功？ 解：W=UIt=220v×0.18A×600s =23760J 答：电流做了23760J的功。 * 例3、一只灯泡接在照明电路中，通过灯丝的电流是200毫安，通电1分钟电流做了 焦耳的功，有 焦耳的电能转化成了热能和光能。 * 2、家用电灯在一次使用时通过的电流是0.2A，消耗的电能是2.64×104J,这个电灯这次用了多长时间？ * 要使一寒冷的房间迅速暖和起来，用哪个空调更快？ 右边的空调，因为它的功率更大？由于这里电流做功，我们把这个功率称为——电功率 * 反映电流做功快慢的物理量 电功率 日常生活中你会比较用电器的电功率大小吗？你是如何比较的？ * 比较用电器电功率的大小 探照灯的大，因为它更亮！ 手电筒 探照灯 * 电热水器更大。因为在相同的时间里，电热水器放出的热量更多些！ 电热水壶 电热水器 * 电风扇 电脑风扇 电风扇的电功率更大些，因为电风扇的风力更大，面积更广些！ * 判断方法： 可见日常生活中判断用电器电功率大小的方法是 ——电能转化为其它能越快，电功率越大！ 类比功率的概念，应该如何定义电功 率，你能否推导出电功率的计算式？ 思考与讨论： * 定义式： 定义：电流在单位时间里完成的电功； 单位：国际单位　瓦（Ｗ）