电能表及电功

一电能表与电功 第十五章电功和电热 你家一个月要交多少电费 夏天多还是冬天多 说明了什么 供电部门是根据什么来收缴电费的 你知道吗 感应式电能表 电子式电能表 一 电能表1 观察电能表面盘 收集相关信息 kwh 电能表示数的单位 220V 额定电压为220V 10A 额定电流为10A 30A 短时间内允许通过的最大电流为30A 3000r KW h 用电器每消耗1度电 电能表转盘转动3000转 50Hz 用在频率为50HZ的交流电路中 单相电能表技术参数电压 220V电流规格 10 40 A频率 50HZ每千瓦时转数 300r KW H 工作环境温度范围 10 50 相对湿度 不超过85 电能的计量单位 俗称度 1KWh 3 6 106J 1度 1KWh 额定电压 指用电器或电学仪表正常工作时的电压 土 土 家庭电路中 电能表的作用是什么 测量电路消耗电能的仪表 W1 kw h W2 kw h 1月底 2月底 W kw h 4267 8 4374 4 W2 W1 106 6 2月份用电 例1 小明家2006年1月底与2月底电能表的示数如图所示 请计算 小明家2月份消耗了多少电能 若1KWh电费为0 52元 应付多少电费 4378 4KWh 4367 2KWh 111 2KWh 111 2KWh 0 52元 KWh 57 82元 长时间消耗的电能 W 前后两次读数之差 kw h 使用方法 短时间转盘每转一转消耗的电能 W1 1 n kw h 总消耗的电能W总 1 n 转数 kw h 使用方法 例2 如图电能表在5min内转盘转了60转 则消耗的电能是多少 电热水壶 灯火阑珊 电动机 给电池充电 电能的转化过程就是 做功的过程 电流 电流做功的实质都是什么 二 电功 1 定义 电流所做的功 电流做功的过程 就是电能向其他形式能转化的过程 用电器就消耗了多少电能 电流做了多少功 就有多少电能转化成其他形式的能 用W表示 2 单位 二 电功 kW h 3 6 106J 1 焦耳 简称 焦 符号 J 电流通过白炽灯做功100J 100J 100J 内能 光能 电流做功100J 消耗电能100J 电能 当电能转化为其他形式的能时 就说电流做了功 电能转化为其他形式能的多少 可以用电功的大小来量度 电功的大小与哪些因素有关呢 探究影响电流做功的因素 猜想 电流 电压 通电时间 电功 探究电功的大小与电压的关系 保持电流和通电时间一定 实验探索一观察图15 3实验 回答下列问题 若R甲 R乙 1 甲乙两灯什么联 2 二者电流什么关系 3 哪只灯两端的电压大呢 4 哪只灯较亮呢 5 在相等的时间内 哪灯消耗的电能多 由此可得 通过用电器的电流和通电时间相同时 用电器上的电压越 电功就越 大 多 串联 相等 甲 甲 甲 电功的大小与电流的大小的关系 保持电压和通电时间一定 实验探索二观察图15 4实验 回答下列问题 若R甲 R乙 1 甲乙两灯什么联 2 二者电压什么关系 3 哪只灯的电流大呢 4 哪只灯亮呢 5 在相等的时间内 哪灯消耗的电能多 由此可得 用电器上的电压和通电时间相同时 通过用电器的电流越 电功就越 大 多 并联 相等 乙 乙 乙 结论 在 相同的情况下 越长 电流做的功越多 电压 电流 通电时间 电功与通电时间的关系 结论 某段电路上的电功 跟这段电路两段的 电路中的 及通电的 成正比 电压 电流 时间 W UIt 1J 1V A S 计算公式 公式 W UIt 单位 1J 1V A s 当某用电器两端电压为1V 通过用电器的电流为1A时 则该用电器在1s内消耗的电能为1J 普通手电筒的小灯泡每秒消耗的电能约1J 1只40W的白织灯 每秒消耗的电能约40J 电力机车行驶1min 消耗的电能约为3亿J 电功的单位 J 信息快递 分析 只需求出在1h内的电功 就可以知道所消耗的电能 已知 U 220V I 350mA 0 35A t 3600s 求 W 解 由电功的公式得W UIt 220V 0 35A 3600s 2 772 105J 答 通电1h 电炉铁消耗了2 772 105J 的电能 例题选讲1 一把电烙铁接在220V的电路中 通过它的电流是350mA 问通电1h消耗了多少电能 例2 一电能表表盘上表明 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 若用电器额定电压为220V 求通过该用电器的电流 分析 4min内电能表转盘转过55r 根据电能表的盘转数可求出该用电器消耗的电能W 再由电功的计算公式W UIt即可求出通过该用电器的电流I 解 4min内电能表转盘转过55r 说明该用电器消耗的电能为 W 55r 1200r kW h 55 1200 kW h 1200 55 3 6 106J 1 65 105J 由W UIt可得 通过该用电器的电流为 I W Ut 1 65 105J 220V 240s 3 125A 答 通过该用电器的电流为3 125A 反馈练习 1 电流做功表现在电流通过电灯时 电灯 通过电炉时 电炉 通过电动机时 电动机 2 某用电器两端电压为6V 测得通过它的电流为0 5A 通电1分钟 求电流做功多少 有两个电阻R1 R2 采用下列几种方式分别接