第一节 电能 电功.ppt

第十八章电功率第 节电能电功 W UIt 1度 1kw h 3 6 106J W Pt 学习目标1 了解电能的各种来源及应用 能从能量转化的角度认识电能 2 知道电能的单位 认识电能表 会读电能表的读数 会通过电能表计算家庭用电电费 3 能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的 4 理解电功的概念 单位及公式 会用公式进行简单计算 风力发电 把风能 机械能 转化为电能 水力发电 把水能 机械能 转化为电能 核电站 把核能转化为电能 还知道什么可以发电 火力发电 太阳能发电 潮汐发电 垃圾废料发电 各种各样的电池 尚未开发的能源 其他形式的能转化为电能 什么地方用电 电源的实质 1 电源来源 发电厂和电池 一 电能的来源及应用 光能热能 热能 动能 动能 2 电能的应用 电能转化为其它形式的能 把电能转化为其他形式的能 指出下面的能量转化过程1 发电机发电2 电动机3 电风扇4 电饭锅5 干电池 蓄电池向外供电 其他形式的能转化为电能 用电器的作用 电源的实质 想知道用电器在一定时间内消耗了多少电能 怎么办 电能表问题 课本88页 1 电能的单位是什么 2 电能表怎样读数 3 家庭用电电费怎样算 4 名牌上的各种标注是什么含义 二 电能的单位与电能的测量 电能表 1 常用单位 度 又叫 千瓦时符号 KW h 2 国际单位 焦耳 简称 焦符号 J 2kw h J3kw h J5kw h J10kw h J 7 2 106 1 8 107 1 08 107 3 6 107 3 电能的测量 1 7 2 106J kw h10 8 106J kw h1 44 107J kw h1 8 107J kw h 1J 1 3 6 106KW h 2 3 4 5 电能表的种类 单向电能表 IC卡电能表 2 电能表的作用 可以测量用电器一段时间内消耗的电能 3 电能表读数方法 电能表计数器上前后两次读数之差 最后一位是小数 4 计算电费 单位统一 电费 消耗多少度电 电能的单价 随堂训练一 例1 小红 小明 小华三位同学家的电能表的示数如图一所示 请你将它们的示数读出来 0 0 8 3 3 0 4 7 2 1 0 2 9 8 6 83 3KWh 度 476 2KWh 度 1029 8KWh 度 最后一位是小数 例2 小强家本月月初电能表的显示数字为 月末电费收据显示的用电数量为30kw h 则月末电能表的显示数字应为 本月消耗的电能为度 合J 若1度电为0 50元 则小强家应付电费元 0 3 5 2 7 0 3 7 8 2 30 1 08 108 15 例3 小明家中1月底与2月底电能表的示数如图所示 小明家所在地区每度电的电费是0 60元 请估算他家2月份需要付多少电费 2月底 1月底 2月份消耗的电能为 3394 5kW h 3287 5kW h 107kW h应支付的电费为 107kW h 0 60元 kW h 64 2元 解析 用户号 用户名 练一练 右表为某用户月初和月底的电能表示数 用户本月的用电是kW h 若每度电0 5元 则应交电费元 70 35 1千瓦时 1度 电的作用 可以炼钢1 6kg可以生产化肥0 7kg可以采掘原煤105kg可以使电车行驶0 85km可以一次灌溉麦田330 可以机织棉布11m 生活中 我们要节约用电 220V 5 10 A 50Hz 1200Revs kwh 4 电能表有几个重要的参数应该注意 是说这个电能表应该在220伏的电路中使用 是说这个电能表的最大正常工作电流为5安 在短时内最大电流不能超过10安 是说这个电能表在50赫的交流电路中使用 是说接在这个电能表上的用电器 每消耗1千瓦时的电能 电能表上的转盘转过1200转 5 10 A 50Hz 1200revs kW h 解释 1 如果甲 乙两位同学家的电能表上分别标出600revs kw h 1200revs kw h则这两位同学家电能表每转300圈 消耗的电能分别是多少千瓦时 2 一只电能表标着 3000r kW h 这表示每消耗1kW h的电能 电能表的转盘转3000转 现在室内只接了一只灯泡 测出转盘3min转了15转 则这只灯泡在这段时间消耗的电能是kW h J 随堂训练二 分别为0 5KWh 0 25KWh 5 10 3 1 8 104 物理学中 当电能转化为其他形式的能时 我们就说电流做了功 电能通过用电器转化为其它形式的能的多少 我们就说电流做了多少功 消耗了多少电能 三 电功 1 定义 电流所做的功 用W表示电流做功的过程 就是电能向其他形式的能转化的过程 电流做了多少功用电器就消耗了多少电能就有多少电能转化成其他形式的能 2 单位 国际单位 焦耳 简称 焦 符号 J生活中常用单位 千瓦时 KW h 俗称度 1度 1KW h 3 6 106J例 电饭锅20分钟内消耗电能0 4KWh 合 这个过程中 电流做功 1 44 106J 1 44 106J 3 电功的影响因素 把滑片P从a端滑向b端 置于c点 现象 电压表 电流表示数变大 灯泡变亮 结论 电流做功与电流 电压大小有关 b a c 思考 保持滑片P在C点位置不变 延长通电时间 电流通过灯泡做功如何变化 b a c 影响因素 电功与电压 电流以及通电时间有关 W UIt 越大 越大 越长 电流做的功越多 电压 电流 通电时间 4 计算公式 W 电功 焦耳 J U 电压 伏特 V I 电流 安培 A t 时间 秒 S 解 由电功的公式得W UIt 220V 0 35A 1800s 1 386 105J 答 通电30min 电炉铁消耗了1 386 105J的电能 例题1 一把电烙铁接在220V的电路中 通过它的电流是350mA 问通电30min消耗了多少电能 已知 U 220V I 350mA 0 35A t 1800s 求 W 手机 数码相机等常用充电电池作为电源 某手机电池的电压为3 6V 安时容量为750mA h 它充满电后所储存的电能是 J 解析 电池参数有 电压和安时容量 A h 安时容量 放电电流 A 放电时间 h 750mA h 750mA 1hW UIt 3 6V 0 75A 3600s 9720J 9720 练一练 小结 换算关系1kw h 3 6 106J 1 来源 发电厂 其他形式的能 用电器 2 应用 电能 4 测量 电能表 电表 电度表 作用 测量用电器一段时间内消耗的电能 常用单位 千瓦时 kw h 国际单位 焦耳 J 电池 电能 第一节电能 电能 其他形式的能 3 单位 定义 影响因素 测量工具 电能表 技术参数的含义 导体两端的电压 通过导体的电流及通电时间 电流所做的功 W UIt 计算公式 电功 作用 单位 J kW h 1 3 6 106J 课堂巩固练习 1 下列物品中 消耗电能的是 A 发电机B 干电池C 数码相机D 太阳能电池2 下列家用电器中 主要将电能转化为机械能的是 A 微波炉B 电熨斗C 电风扇D 电视机 C C 3 小红家的洗衣机工作0 5h 电流做功为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 4J4 如图所示是安装在家庭电路中的电能表 它测量的物理量是 A 电流B 电压C 电功D 电阻 B C 5 如图 对于电能表面板上的一些参数的理解 下列说法错误的是 A 此时电能表的读数为120 7度B 220V 是指这个电能表应该在220V的电路中使用C 10 20 A 是指这个电能表使用时标定电流为10A或20AD 600revs kW h 是指用电器每消耗1kW h电能 电能表的转盘转过600转 C 6 某家庭一段时间消耗的电能情况如图所示 这段时间内消耗的电能是kW h 7 2kW h J 7200J kW h 980 7 2 106 2 10 3 8 一个家用电能表的表盘上有 3000revs kW h 字样 某个电热水器单独使用时 电能表转盘在300s内转了280转 则该热水器消耗的电能是J 3 36 105 9 某日光灯接在照明电路中正常工作时 其电流是0 13A 若通电10min 有J的电能转化成了热能和能 10 一玩具电动车 正常工作电压为6V 正常工作1min消耗电能180J 则它的工作电流为 17160 光 0 5A 练一练 1 一只电能表的表盘上标有 3000r kW h 是什么意思 若电能表的转盘转过了100圈 那么电流做多少功 解析 电能表上标有3000r kW h 它表示电流每消耗1kW h 表盘转过3000圈 若转盘转100圈 电流做功W 1kW h 100r 3000r 1 30KW h 答案 电流消耗1kW h 表盘转过3000圈 2 如图所示的电路中 小灯泡L1的阻值为10 当开关S断开时 电流表A的示数为0 5A 当开关闭合时 电流表A的示数为1A 求 1 电源电压U 2 灯泡L2的阻值 3 求通电1min 电流通过灯L1所做的功是多少 解析 1 当S断开时 电路中的用电器只有L1 所以电源电压U I1R1 0 5A 10 5V 2 当S闭合时 L1 L2并联 电流表测的是L1 L2的总电流