山东省临沂市费城镇初级中学九年级物理全册 16.1 电流做功课件 （新版）沪科版.ppt

第十六章从测算家庭电费说起 第一节电流做功 最近一段时间以来 我们一直在学习电学知识 但说到电 其实 我们最熟悉的还是家庭用电和每月要交多少多少电费 家里测量消耗多少电能的仪表叫什么 供电部门根据什么来计算你家电费的 费县供电公司低压客户电费通知单抄表时间 2011年11月30日电费号 00200003051252 费县供电公司低压客户电费通知单抄表时间 2011年11月30日电费号 00200003051253 学习目标 知道电能表是测量电功的仪表 知道电功的概念及其单位 会根据家用电能表的表头数据初步计算电功 通过演示实验得出并理解电功公式 发展分析问题 归纳问题的能力 会对一些家用电器进行简单的电功计算 增强节约用电意识 在理论联系实际的过程中体验物理学的作用 问 水流能做功吗 为什么 想一想 电流能做功吗 经验 给小电动机通电 电动机转动 可以把砝码提起 实验表明 电流是可以做功的 电动机消耗电能 同时 砝码的机械能增加 电流通过电动机可以做功 通过其它用电器也可以做功吗 电能转化为内能 电能转化为动能 电能转化为光能 声能 电能转化为其他形式的能量 1 电流做功 电流做的功的多少称为电功 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 电流做了多少焦耳的功 就有多少焦耳的电能转化为其它形式的能 1焦耳的大小 将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为1j 普通的手电筒通电1s 消耗的电能大约也是1j 微波炉工作1min消耗的电能大约为60000j 2 焦耳这个单位很小 不便使用 生活中常用 千瓦时 kw h 作电功的单位 千瓦时也就是我们所说的 度 1千瓦时 3 6 106焦1kw h 3 6 106j 1度电的作用 高炉炼钢1 6kg生产化肥0 7kg采掘原煤105kg 一次灌溉麦田330m2电车行驶0 85km机织棉布11m 知识窗 1kwh的电能做些什么 电表的秘密 能 猜猜看 下面电能表的表头数据是什么意思 300r kwh 220v 10a 40a kwh 3 电能表 电度表 作用 测量用户消耗电能的仪表 电能表的计数器上两次读数之差 就是这段时间内用电的度数 220v 表示接在220v电路上使用 30a 表示允许通过的最大电流 120r kwh 表示用1度电电表的表盘转120转 电能表读数 利用电能表计算每月的用电量 9月底10月底 利用电能表进行的计算很重要哦 下面的计算谁会做 小丽记得学过一个概念 单位时间内完成功的多少 表示能量转化的快慢 为了测量自己家的电视机每秒钟消耗的电能 她亲自做了一次实验 她首先观察到自己家的电能表的表头有 3000r kwh 的字样 然后 她把家里的所有用电器都关闭 只让电视机单独工作 此时她观察到平均1min 她家电能表转盘将转过10r 你能帮助小丽完成计算吗 小明家2009年10月底与11月底电能表的示数如图所示 请计算 小明家2月份消耗多少电能 若1kwh电费为0 52元 应付多少电费 先猜一猜 电流做功与哪几方面的因素有关 电流做功的多少跟什么因素有关 用什么方法探究电功是否与你猜想的因素的关系 实验中如何比较电流做功的多少 如何观察到你猜想的因素在发生变化 如何控制其他因素在实验中保持不变 2 猜想与假设 1 提出问题 3 确定研究方法 4 设计实验并进行实验收集证据 电功的大小与哪些因素有关 5 得出结论 交流 实验探究 二 电流做功与哪些因素有关 图15 3 15 4所示的两个实验装置都是依据电流的热效应设计的 即电流做功使电能转化为物体的内能 当物体的内能增加时 温度就会升高 因此 我们通过温度计示数变化的大小 可以判断电流做功的多少 即温度计示数变化越大 电流做的功就越 多 实验采用的方法是 控制变量法 我需要哪些实验器材 我如何设计我的实验 实验步骤和电路图 我如何设计我的实验记录表格 如何设计实验来验证我的猜想 探究 影响电流做功的因素 1 研究电功跟电压的关系 保持不变 改变 电流和通电时间 电压 2 研究电功跟电流的关系 保持不变 改变 电压和通电时间 电流 3 研究电功跟时间的关系 保持不变 改变 电压和电流 通电时间 通过探究 完成下列问题 若r1 r2 1 两电阻丝怎么联 2 二者电流什么关系 3 哪根电阻丝两端的电压高呢 4 哪根电阻丝使煤油温度升高更快 5 在相等的时间内 哪根电阻丝消耗的电能多 实验探究一 串联 相等 r1 r1 r1 通过用电器的电流和通电时间相同时 用电器上的电压越高 电流做的功就越多 结论 通过探究 完成下列问题 若r1 r2 1 两电阻丝怎么联 2 二者电压什么关系 3 哪根电阻丝的电流大呢 4 哪根电阻丝使煤油温度升高更快 5 在相等的时间内 哪根电阻丝消耗的电能多 实验探究二 并联 相等 r2 r2 r2 用电器两端的电压和通电时间相同时 通过用电器的电流越大 电流做的功就越多 结论 交流论证 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 关于电功公式的理解和运用 电流在某段电路上做的功 跟这段电路两端的电压 电路中的电流 通电时间成正比 这个实验规律用数学公式可以表示为 精确的实验表明 w uit 电功公式中所涉及的物理量和它们的单位 常见的用电器中 手电筒的灯泡电流每秒做功约焦 普通照明灯泡电流每秒做功约焦 电风扇的电动机电流每秒做功约焦 洗衣机的电动机电流每秒做功约焦 例 教室里的日光灯 通过的电流约0 18安 通电10分钟电流做了多少功 解 w uit 220v 0 18a 600s 23760j答 电流做功23760焦 1 几十 100 200 电流做功的各种表现 能量的转化 电功计算公式w uit 在1分钟内有18库的电量通过小灯泡 电流做功54焦 则通过小灯泡的电流为安 小灯泡两端的电压伏 练习 某用电器接在6伏电源上 10秒钟内电流做了18焦的功 则有安培的电流通过用电器 0 3 3 0 3 学到了什么 r1 5 r2 6 串联在电路中 电阻r2两端的电压为6伏 求 通过r2的电流是多少 1小时电流在r1上做多少功 l1 l2串联 r1 r2 相同时间内电流通过灯做的功多 并联呢 l1 l2 解 i u2 r2 6v 6 1aw1 u1it i2r1t 1a 2 5 3600s 18000j答 电流做功18000焦 还可以设计什么实验来研究电流做功与哪些因素有关 评估与交流 方法小结 有关电功的计算公式的应用 都是与串并联电路的特性和欧姆定律相结合的 所以在运用电功公式计算某段电路或某个用电器的电功时 一定要分析清楚电路结构 再利用串并联特性和欧姆定律寻求研究对象的任意两个电学基本量 对纯电阻电路而言 再运用相应的电功公式即可求出电功 对于家庭电路中家用电器消耗电能的计算 一般运用w pt来计算或直接由电能表两次读数求出 并且为简便起见 功率的单位用千