电能表和电功

1 / 13 电能表和电功 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 课题电能表与电功 教学目的 1、了解电能表参数的物理意义。 2、会根据电能表读数计算消耗电能的多少。 3、通过实验得出并理解电功公式。 4、会用电功公式计算电器消耗的电能 教学内容 电能表 一课堂交流 空调、电视机、计算机、电冰箱、电热水器 , 各种各样的家用电器正成为人们不可缺少的生活伴侣它们的结构、功能尽管有极大的差异，但都得消耗电能你们家每个月消耗的电能一样多吗？供电公司是凭什么收取你们家电费的？ 答：是通过电能表测量出来的。 （一）自主学习 带着问题自主学习课本 p2-p3电能表部分的内容。 （ 1）电能表：用来测量的仪表叫做电能表 （ 2）常用的电能表有和两种 （ 3）认识电能表： “220V” 表示； 2 / 13 “ （ 10） A” ：表示； 10A表示； “2500r/kWh” 表示 （ 4）电子式单相电能表标有 3200imp/kWh 表示 (5)电能表的示数由组成 (6)电能表的计量单位是，符号为，俗称 1kWh j （二）问题 研讨 问：你知道怎样利用电能表测量一个月用电的多少吗？ 答：在月初记下电能表的示数，到月底再读一下电能表的示数，用月底的示数减去月初的示数即为本月用电的度数。 问：电能表上的单位是什么？读数时要注意些什么？ 答：电能表上的单位是千瓦时（ kwh），俗称：度。电能表显示数字的框子最后一位是红色的，表示的是小数。如课本 P3图 15 1。 二、精讲点拨： 【例 1】月初和月末小明家电能表计数器所显示的数字如图所示，小明家这个月消耗了多少电能？如果民用电的价格是元 /度，小明家这个月应交多少电费？ 【例 2】某用电器单独工作时 10min内电能表转 36圈，所用电能表的规格是 2000r/(kWh)，则 10min 内用电器消耗的电能是多少 j？ 3 / 13 归纳测量方法： A测量较大电能时利用电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数 B测量较小电能时，通过表盘转数（或者指示灯闪烁的次数）来计算 计算公式： 其中： n 为转盘转动（指示灯闪烁）的次数； N 为 1kWh 转盘转动（指示灯闪烁）的次数 例 3某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示，若本月应交电费 45 元 ，且电价为元 /(kWh)则上次抄表时的示数应为 kWh；从本电能表面板上你还能看到哪些信息只要写出一条即可 单相电能表技术参数 电 压 220V 电流规格 10（ 30） A 频 率 50Hz 每千瓦时转数 3000r/kWh 四、课堂练习 1电能表是用来测量 的仪表小明家的电能表上的一些技术参数如右表，由表可知：小明家的电能表的额定电压是 ；电能表的转盘每转一圏，接其后面的用电器4 / 13 消耗的电能是 j 2一位同学家在上月底抄表时，电 能表的读数为，若他家这个月电费是元，每千瓦时的电费是元，则这个月他家消耗的电能是 _度，本月底电能表的示数应为 _ 3小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示则本月消耗的电能为 度，若每度电的价格是元，则小明家本月应交电费 元 4一只家用电能表上标有 3000r/kWh 字样，表示每消耗 1kWh 的电能，电能表的转盘转 r若室内只接了一只灯泡，测出转盘 3min 内转了 15r，则灯泡在这段时间内消耗的电能 是 kWh j 5关于家庭电路中的电能表，下列说法中正确的是（） A电能表的作用是测量用电器中通过电流大小的 B电能表转盘转速越快，用电器消耗的电能越多 c电能表的作用是测量用电器消耗电能多少的 D电能表的测量值是以 “kW” 为单位的 Bc 65B电冰箱 额定电压 220V 额定功率 70W 工作频率 50Hz 耗电量 h/24h 6小明家电能表和电冰箱的铭牌如下表： 5 / 13 根据表中的信息回答下列问题： （ 1）电冰箱每天消耗的电能是多少 j？ （ 2）若小明家只有电冰箱在工作，每天电能表的转盘转多少转？ 五、课后提升 1在日常生活中，供电部门是根据 和 来确定向用户收取电费的多少的。 2一个家用电能表上标有如下几个重要参数： “220V 10A” 、 “600r/kWh” 等 。 其 中 “220V” 表示 ， “10A” 表示 ，“600r/kWh” 是指接在这个电能表后的用电器，每消耗 1kWh的电能，电能表的转盘转动 r。 3某用户的电 能表在 3 月底抄表时的示数为，到 4 月底 抄 表 时 的 示 数 为 ， 则 该 用 户 4 月 份 用 电 为 （ ） A 4小明家中的电能表 5 月初的示数如图所示， 5 月份交了元的电费，若每度电的价格是元，则小明家 5 月底电能表的示数应为，根据电能表的铭牌，你还能读到哪些信息？请写出其中的两条： （ 1） ； （ 2） 。 6 / 13 5星期日，小明在家帮妈妈煮饭，他发现当家中只有电饭锅工作时， 4min内电能表的转盘转动了 55r，同时他还注意到 电能表上标有 1200r/kWh 字样。请你算一算，在这段时间内电饭锅消耗的电能是多少 j？ 6如图 (a)所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 由 a 端移动到 b 端时，测得电阻 R 两端的电压 U 与通过 R 的电流 I 的变化关系如图 (b)所示。求：（ 1）电源电压。（ 2）变阻器的最大阻值。（ 3）电压表 V1 示数的变化范围。 电功 【学习过程】 一、课堂交流 1、电功：电流所做的功。 演示实验 1：用滑轮组提钩码 演示实验 2：用电动机提钩码 类比得出：电流也可以像 人一样做功在电流做功时，消耗电能转化为机械能 列举生活中其他电流做功的实例：如电流通过收音机做功，我们听到声音；电流通过电风扇做功，电风扇转动；电流通过电饭锅做功，将饭煮熟；电流通过电灯做功，电灯发光；电流通过对蓄电池充电做功，使蓄电池储存电能； 电7 / 13 流做功的实质是电能转化为其它形式的能 归纳总结：物理上当电能转化为其它形式的能时，我们就说做了电功，电流所做的功叫电功 .做了多少电功，就消耗多少电能 2、电流做功的意义是： 电流做功的过程总是伴随着能量的改变，电流做了多少功，就表示消耗了多少 电能，即把多少电能转化为其他形式的能。 3、电流做功的多少跟哪些因素有关呢？ 思考：用什么方法可以方便地比较出电流做功的多少呢？ 答：白炽灯工作时是将电能转化为光能，在相同的时间里电流通过电灯做功越多，灯泡消耗的电能就越多，转化成的内能就越多，灯泡就越亮。因此，根据灯泡的亮暗程度，我们就可以比较相同时间里电流做功的多少了。灯光越亮，说明在相同的时间里电流做的功就越多。所以只要能比较出灯泡的亮暗，就能比较出电流做功的多少了。 讨论： （）猜想：电功的多少可能跟哪些因素有关？ 答：可能跟电压和电流的大小有关，还跟做功时间的长短有关。 （ 2）根据猜想，设计实验方法。 答：实验中应采用控制变量法。在研究跟电压的关系时，要8 / 13 保证通过两盏灯的电流相同，这时可以把两盏灯串联起来；要研究跟电流的关系，就要保证加在两灯泡两端的电压相同，这时可以将两灯并联起来。 （ 3）画出实验电路图。完成课本 P4的实验操作。 通过实验得出了如下结论： 在电流和通电时间相同时，电压越大，电流做功越多 在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做功越多 在电压和电流相同时，通电时间越长，电流做功越 多 即电压越高，电流越大，通电时间越长，电流做的功就越多。并且电功跟电压、电流和通电时间都成正比。 其关系可用如下式子表示： W=UIt 公式中各物理量的单位是什么呢？请看 P5课文 W 表示电功，单位是：焦耳（ j） U 表示电压，单位是：伏特（ V） I 表示电流，单位是：安培（ A） t 表示时间，单位是：秒（ s） 二、精讲点拨 例题 1：将一电暖器单独接在家庭电路中，当它连续正常工作 2h 后，电能表的示数由变为已知改电暖器的额定电压为 220V，求通过电暖器的电流 例题 2：一只电热器， 当它两端的电压为 220V 时，通过它9 / 13 的电流为，问需通电多长时间，才可消耗 h的电能 ? 三、课堂练习 1请用笔画线，把左边的用电器与右边的能量转化形式对应连接起来 无轨电车电能转化为内能 电炉电能转化为动能 给蓄电池充电电能转化为内能和光能 白炽电灯电能转化为化学能 2关于电功，下列说法中错误的是（） A电流做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程 B电流通过导体做功越多，消耗的电能也越多 c通电时间越长，电流做功越多 D测量电流做功的 多少可以用电能表 3已知一个小灯泡两端的电压为 3V，通过它的电流为，经过 5min电流所做的功为 j，灯泡消耗的电能为 j 4已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是，通过电动机的电流是如果所消耗电能的 60转变为叶轮转动的机械能，则通电 1min可获得多少机械能 ? 10 / 13 四、课后巩固 1电流做功的过程，实际上是能转化为能的过程。电流通过电炉时，电能转化为能；电流通过电风扇时，电能转化为能；给手机电池充电时，电能转化为能。 2在通电时间相同的情况下， 电压越大，电流越大，电流做功越；如果电压和电流不变，通过时间越长，电流做功越。所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上的、和的乘积，写成公式是。 3有两个电阻 R1 和 R2，已知 R1R2。将它们串联在电路中时，两端的电压较大，相同时间内电流通过做的功较多；若将它们并联在电路中，通过的电流较大，相同时间内，消耗电能较多。 4电路中有一用电器，两端电压是 6V，通过的电流是200mA， 5min内电流做功的功是多少？ 5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？ 6一电能表表盘上标明 “1200r/kwh” ，将某用电器单独接在该表上，当用电器工作 4min后，电能表转盘转过 55r。若用电器两端电压是 220V，求：通过该用电器的电流。 7 R1 6 、 R2 12 串联后接到 12V的电源上，求：（ 1）11 / 13 R2两端的电压。（ 2） 5min内电流通过 R1所做的功。 8电流做功的过程中，伴随着电能向的转化，电流通过电灯泡时做了 1080j的功，说明消耗了 j 的电能，转化成了能和能。 9串联在电路中的两盏灯 L1 和 L2，已 知 L1 的电阻比 L2的电阻大，则灯两端电压大，相同时间内， 灯消耗的电能多，灯更亮些；若将它们并联在电路中，通过灯中的电流大些，相同时间内电流通过灯做功多些，灯更亮一些。 10关于电功，下列说法中正确的是（） A用电器通电的时间越长，电流做的功一定越多。 B通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多。 c用电器两端的电压越大，电流做的功一定越多。 D用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多。 11已知 R1： R2 2： 3，将它们串联接到电路中，相同时间内消耗电能之比为（） A 3： 2B 2： 5c 3： 5D 2： 3 12某电炉的电阻是 ，接到 220V 的电路中，通电 5min,电流做了多少 j 的功？ 13一个小电动机接在 6V的电源上，通电 1min 电流做功 180j。求通过电动机的电流是多大？ 12 / 13 14小明家的电能表及某月月初、月未的两次示数如图所示。求： （ 1）小明家在本月用电多少 kwh？ （ 2）在关闭了所有电器后，小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压是 220V，通过电熨斗的电流是，熨烫一件衣服需 10min。请计算电流做了多少功？这 段时间内，电能表转盘转了多少 r？ 15 R1 6 、 R2 12 ，并联后接到 12V 的电源上，求：（ 1） 1min内电流通过 R1所做的功。（ 2）通电多长时间，整个电路消耗 10800j 的电能？ 参考答案 电能表 课堂练习 1、电功、 220V、 1032 、 40、 4、 3000、 1045 、 c6、 h、 1500r 课后巩固 1用电的度数 每度电的价格 2电能表的额定电压是220V 允许通过的最大电流是 10A 600 3 c 4 00790 （ 1）电能允许通过的最大电流为 10A （ 2）每消耗 1kWh电能，电能表转盘转动 3000r 5 1 65105 6（ 1） 12V 13