北师大版13.1电功和电能.ppt

一电功和电能 北师大版新教材同步教学课件 第十三章电功和电功率 能是怎样转化的 电流通过电灯时 灯丝灼热发光 电能转化为内能和光能 电吹风利用电流做功 把电能转化成机械能和内能 电热水瓶 利用电能把水烧开 电能转化为内能 洗衣机利用电能 把衣物洗净 电能转化为机械能 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 做功的实质是实现能的转化 能的转化是靠做功实现的 能转化的过程就是做功 观察结论 3 电流流动时能做功吗 电流流过用电器 把电能转化为其他形式能的过程 也就是电流做功的过程 所以 电流能够做功 结论 电流做功的过程 就是电能转化为其他形式的能的过程 电功 电流所做的功 一 电功 电流所做的功 表示 W实质 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 相信自己我能行 想一想 下面几种情况电流做功了没有 如果做了电路中的能量是如何转化的 1 正在转动的电动机 2 家中取暖的电热毯 3 教室里亮着的电灯 4 热饭用的微波炉 1 猜想 电流做功的多少与哪些因素有关 1 一盏小壁灯和一台空调都工作一小时 哪个消耗的电能多 电流通过哪个用电器做的功多 电流做功的多少可能与电流的大小有关 2 同一电动玩具车 分别装上新电池和旧电池 哪种情况行驶的距离远些 哪种情况电流做功多 电流做功的多少可能与电压的大小有关 3 一台空调工作一个小时和工作两个小时哪种消耗的电能多 哪种电流做的功多 电流做功的多少可能与时间有关 2 实验 3 记录表格 交流论证 1 电路中电流电压一定 通电时间越长 钩码升高的越高 表明电流做功越多 2 在通电时间一定时 电压电流越大 钩码升高的越高 表明电流做功越多 结论 实验表明 电路中电压越大 电流越大 通电时间越长 电流所作的功越多 精确试验数据表明 电流所作的功跟电压 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 W UIt U 电压 伏特I 电流 安培t 时间 秒W 电功 焦耳 二 公式 例 手电筒通电1s 电流做的功大约是1J 微波炉工作1min 消耗的电能大约为6000J 电力机车行使1min 电流做的功大约是3 108J W UIt 试一试 家庭电路中的一只灯泡 经测量通过它的电流为200mA 如果通电半小时 求通过电灯泡做多少焦耳功 7 92 104焦耳 公式 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 牛刀小试 电功的单位 电功的单位是焦耳 J 生活中常用千瓦时又叫 度 符号是KW h 1KW h 3 6 106J 三 电能表 其他 电子式单向电能表重要参数imp KW h 表示用电1KW h指示灯闪烁的次数 如6400imp KW h IC卡电能表 电能表连接在用户所有用电器之前 1 技术参数和示数说明 额定电压220V 持续工作的最大电流5A 短时间可通过电流5A 10A 1KW h电能表转盘转动圈数为1200转 220V 电能标应在220V的电路中使用 2 5 10 A 电能表的允许通过的最大电流为2 5A 短时间允许通过的最大电流是10A 50Hz 电能表在50Hz的电路中使用 1440r kWh 每消耗1KWh的电能 电能表转盘转过1440转 你会换算吗 1度电可以加工面粉16千克 2 1度电的作用 1度电能让25W的灯泡能连续点亮40小时 1度电家用冰箱能运行一天 1度电能使普通电风扇能连续运行15小时 1度电能将8kg的水烧开 1度电电视机能开10小时 1度电 如果你有电动自行车所充的电 足够你跑上80公里 1度电可以生产啤酒15瓶 1度电可以生产化肥22千克 让我们每个人节约每一度电 1度电的作用 电炉炼钢1 6kg生产化肥0 7kg采掘原煤105kg电车行使0 85km一次灌溉麦田330m2机织棉布11m 我国一些水力发电站的发电能力 三峡水电站年发电量8 47 1010kW h 二滩水电站年发电量1 7 1010kW h 葛洲坝水电站年发电量1 57 1010kW h 3 电能表 电能表的作用 测电功 根据计数器读数 月初 月末 本月用电18 6KW h 3246 8kW h 3265 4kW h 月末的数字减去月初的数字 561 6 478 2 83 4kWh 电能表读数 计数特点 累计 如图所示 当给起重机通电后 起重机转动起来 可以把重物提起 该事实表明电流做功 物理学中 把电流所做的功叫 在这一过程中 能转化为能 机械 电 电功 你掌握了吗 能 你知道吗 关于电流做功过程中的能量转化 下列说法中正确的是 A 电炉主要是把电能转化为内能B 电风扇主要是把电能转化为机械能C 电热毯主要是把电能转化为光能D 给蓄电池充电主要是化学能转化为电能 AB 看谁最敏捷 小红家的洗衣机工作0 5h 电流做的功是3 6 106J 这台洗衣机消耗的电能是 A 1 8 106JB 3 6 106JC 7 2 106JD 14 4J B 现代生活离不开电 因为电能可以方便地转化为其他形式的能 观察你家里的用电器 按下列要求填空 电能转化为光能的用电器 电能转化为热能的用电器 电能主要转化为机械能的用电器 灯 看谁最敏捷 电饭锅 电炉子 电风扇 电动机 洗衣机等 看谁算得快 如图所示 是一辆玩具四驱车 它的驱动主要是靠电动机的工作来完成 已知电动机两端电压为3V 电动机的电阻为1 电路中电流为0 5A 则20s内电流做功是多少焦 看谁反应最快 电流通过一个旋转灯 在1s内产生光能250J 机械能50J 则在这1s内电流做功为 A 100JB 150JC 250JD 300J D 看谁反应最敏捷 以下各用电器中 工作时能量转化的主要形式与其他三种不同的是 A 电风扇B 电炉C 电烙铁D 电水壶 A 理论联系实际 下列是小宇同学家本月的电费单据 据此单据 你可以得到哪些数据信息 说出两点 到目前为止共用电497kW h 本月用电 消耗电能 62kW h 动脑筋 例1 一电能表表盘上标明 1200r KW h 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 若用电器额定电压是220V 求通过该用电器的电流 解 W W 1 65 105J W UIt答 通过该用电器的电流为3 125A 例2 阻值分别是4 和6 的两个电阻 并联在4V的电路上时 通电1min 通过每只电阻的电流做的功分别是多少 串联在4V的电路上 通电1min 通过每只电阻的电流做的功分别是多少 分析 第一种情况 并联 I1 1A I2 2 3A U1 U2 U 4V W1 U1 I1 t 4V 1A 60s 240J W2 U2 I2 t 4V 2 3A 60s 160J 第二种情况 串联 I U R串 4V 10 0 4A U1 1 6V U2 2 4V W1 U1 I t 1 6V 0 4A 60s 38 4J W2 U2 I t 2 4V 0 4A 60s 57 6J 1 小明家的电能表本月末的示数是3760 上月末的示数是3646 这个月他家用去多少电能 如果电费为0 45元 度 这个月他家应交多少电费 解 W W1 W2 3760度 3646度 114度114度 0 45元 度 51 3元答 这个月他家应交51 3元电费 练一练 2 家用电灯在一次使用时通过的电流是0 2