《18.1电能与电功》ppt课件.ppt

,18.1电能与电功,城市夜景,电能转化为_能,电取暖器,电能转化为_能,光,内,电能转化为_能,电能转化为_能,机械,化学,电梯,电镀,电能转化为机械能,电能转化为内能,电能转化为光能,电能转化为化学能,1、能量的转化通常是通过做功来实现的，在上面所示的一些家用电器，你能说出它们是通过什么做功的？。,电流,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，简称电功。,定义：,电流所做的功，叫做电功。,电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程,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,电功,小结：电功与哪些因素有关,W=UIt,_越大，_越大，_越长，电流做的功越多.,电压,电流,通电时间,电功计算公式：,单位：,W：电功焦（J）,U：电压伏（V）,I：电流安（A）,t：时间秒（s）,W=UIt=220V0.35A1800s=1.386105J.答通电30min，电炉铁消耗了1.386105J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？,分析：求出的电功，就是所消耗的电能.,已知：U=220V,I=350mA=0.35A,t=1800s.求：W=？,解：,2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750mAh。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(Ah)安时容量=放电电流(A)放电时间(h)750mAh=750mA1hW=UIt=3.6V0.75A3600s=9720J,9720,练一练,1度=1kWh=3.6106J,电功的国际单位：,焦耳（J）,生活单位：,千瓦时（kWh）俗称：度,换算关系：,加油站：电能表的红色框内的数字为小数，单位名称是千瓦小时，简称千瓦时，符号“kWh”,二、用电能表测量电功,生活中测量电功的表叫什么？,问题,下面电能表的表头数据是什么意思？,600r/(kWh),220V,10A（20A）,kWh,阅读课本P88，两分钟内解决以下问题：,从开始计数到读数为止用去的电能,电能表示数的单位是kWh,电能表适用的额定电压是220V,表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kWh的电能电能表的转盘转过的圈数是600圈,电能表持续工作时的最大电流是10A,允许在短时间内通过电能表的最大电流,考考你:电能表铭牌的含义：,有一种电子式单向电能表已开始使用，期中没有转动的铝盘，靠内部的电子电路计算电能，读数由液晶板显示。,电子式,表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁3200次,用户买来IC卡后插入，电能表读取卡中的金额。一旦金额用完，电能表切断电路，这时需要到银行为IC卡储值，重新插入电能表。,IC卡电能表,小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月底的示数乙图所示。那么小华家该月消耗多少度电？约等于多少焦？若当地的电费为0.5元/KWh，该月小华家应支多少电费？,甲,乙,解：W=W底W初=1352.9KWh1268.4KWh=84.5KWh,W=84.53.6J=3.042J,84.5KWh0.5元/(KWh)=42.25元,300r(kWh)表示用电1kWh，电能表的转盘转动的圈数为300r,电能表的转盘转动150r，用电_kWh电能表的转盘转动30r，用电_kWh,0.5,0.1,转盘转动的转数n与消耗电能之间的关系：电能表表盘上标有参数N(如300r/kWh)，则转盘转动n转消耗的电能是,1.星期天，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标有“1200r/(kWh)”请算一算，在这段时间里电饭锅消耗的电能是多少焦耳？,解：,一度电的作用,100W的电灯照明10小时,灌溉农田330,电车行驶0.85km,电脑工作5小时,1000W的电炉工作1小时,洗衣机工作2.7小时,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,kWh,1,3.6106J,=,推导：W=I2Rt,换算关系1kWh=36106J,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：用电器在一段时间内消耗的电能,常用单位：千瓦时(kwh)国际单位:焦耳(J),电池,电能,电能,其他形式的能,3.单位:,5.电功：电流所做的功公式：W=UIt,1电流做功的过程是将_能转化为_能的过程。2电能的国际单位是_，生活中常用的单位是_，二者的换算关系是_。3电能表是用来测量_的仪表，电能表表盘上前后两次读数之_就是在这段时间内用电器消耗的电能。4电流做功多少跟_、_、_有关。用公式_计算电功的多少。,电,其他形式,焦(J),千瓦时(kWh),1kWh3.6106J,消耗电能,差,电压,电流,通电时间,WUIt,【例2】在如图所示的电路中，电阻R18，R24，电源电压保持不变。试求：(1)当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.5A。电流通过R1在10min内所做的功是多少？(2)当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流通过该电路在10min内做的功是多少？,【解析】,(1)当开关S1、S3断开，S2闭合时，R1与R2串联，利用公式WI2Rt即可以求出电流通过R1所做的功；(2)当开关S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，利用欧姆定律及并联电路的电流特点求出电路中的总电流，然后利用公式WUIt即可以求出电流在10min内做的功。,(1)当开关S1、S3断开，S2闭合时，R1与R2串联，电路中的电流即电流表的示数I串0.5A，则电路中的总电阻为R串R1R28412；电路两端的总电压即电源电压UI串R串0.5A126V；电流通过电阻R1在10min内做的功为W1I串2R1t(0.5A)2860s101200J。,【解】,(2)当开关S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测量干路中的电流。则R1中的电流为：R2中的电流为：电路中的总电流即电流表的示数I并I1I20.75A1.5A2.25A；电流通过该电路在10min内做的功为：W并UI并t6V2.25A60s108100J。,知识点一电能1电动机工作时，把_能转化为_能，使得电动机运转，电风扇转动。电热器工作时把_能转化为_能，能烧水，能使电热孵化器中的小鸡破壳而出。人造卫星展开太阳能电池板，把_能转化为_能，给卫星上的用电器供电。2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,电,机械,电,内,太阳,电,D,知识点二电能的计量4电能表是测量_能的仪器，从图中可获取以下信息：电能表此时的读数是_；应该在_的电路中使用；额定电流是_；应在_Hz的交流电路中使用；每消耗1kWh的电能，电能表的转盘会转_转。,电,1205.3kWh,220V,3A,50,1800,37.2,9595.8,D,知识点三电功6小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1A，则它正常工作10h所消耗的电能是()A2000JB1.32105JC7.92105JD7.92106J7R12，R24，将R1与R2串联后接在3V电源两端，通电1min后，R1消耗的电能为W1，R2消耗的电能为W2，则W1与W2之比为()A21B12C14D41,B,8如图所示电路，电阻R110。若断开S2、闭合S1，电流表的示数I10.3A；若闭合S1、S2，电流表的示数I20.5A。求：,(1)电源两端的电压。解：UI1R13V(2)电阻R2的阻值。,(3)电流通过电阻R2在2min内所做的电功。解：WUI2t3V(0.5A0.3A)260s72J,1(5分)小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是()A电能表的标定电流为5AB2500r/(kWh)表示接在电能表上的用电器每消耗2500kWh电能，电能表上的转盘转过1转C拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kWhD拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J,A,2(5分)为了响应关于“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了节约用电的如下建议，其中不科学的是()A离开房间时随手关灯B关闭空调，打开工作中的冰箱门来降低室温C使用高效节能灯D用太阳能热水器代替家中的电热水器3(4分)随着科技的不断进步，出现了利用纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”，通电后，用这种纸包装的食品便香热可口。这种“发热纸”在工作时将_能转化为_能。,B,电,内,0.05,4(6分)小丽家的电能表的表盘上标有“2000r/(kWh)”字样，洗衣服的全过程电能表的铝盘转过100转，那么这次洗衣机消耗的电能是_kWh，合_J。若增加工作的家用电器个数，电能表转盘转动的速度变_。,1.8105,快,5(6分)在使用时，干电池是将_转化为_。我们可以买到标有1.5V字样的电池，却买不到标有1.5A字样的电池，你认为其中的原因是：_。,化学能,电能,电池提供的电压一定，而产生的电流与接入的电阻有关(或电池提供的电压一定，而提供的电流是变化的；或电池提供的电流是变化的),6(12分)(2014，呼和浩特)如图所示的电路中，电源电压恒为24V，电阻R1的阻值为20，滑动变阻器R2上标有“1003A”字样。闭合开关S后，电流表的示数为0.3A。求：(1)此时电阻R1两端的电压U1；解：电阻R1两端的电压U1IR10.3A206V,(3)2min时间内电阻R2上消耗的电能。解：2min时间内电阻R2上消耗的电能WI2R2t(0.3A)260120s648J,7(12分)电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。李明同学要通过实验探究电流做的功跟它们之间的关系，他连接的电路如图所示，其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R1的阻值大于电阻丝R2的阻值。,使R1与R2两端的电压不相等,(1)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是_，他探究的问题是_。(2)在这个实验中，李明是通过观察比较_来比较电流做功多少的。电流通过电阻丝_(选填“R1”或“R2”)做的功多。(3)由这个实验可以得到的结论是_。,电流做功与电压的关系,温度计示数变化,R1,在电流和通电时间相同时，电压越大，电流做功越多,学习目标：,1.知道电功的概念、单位。2.探究电功的大小与哪些因素有关3.理解功的计算公式，会应用功的公式进行简单的计算。4.了解电能表的读数和使用,17.1电能与电功,例2:一电能表表盘上表标“1200r/(kWh)”，将某用电器单独接在该表上.当用电器工作4m