《电能与电功》课件.ppt

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1、 电电 能能 表表 与与 电电 功功 最近一段时间以来，我们一直在学习电学知最近一段时间以来，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。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？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？供电部门根据什么来计算你家电费的？学学 习习 目目 标标 知道电能表是测量电功的仪表；知道电功的概念及其单位。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。会根据家用电能表的表头数据初步计算电功。通过

2、演示实验得出并理解电功公式，发展分析问题、归纳问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。题的能力。会对一些家用电器进行简单的电功计算。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。作用。 各式各样的家用电能表各式各样的家用电能表猜猜看，下面电能表的表头数据是什么意思？猜猜看，下面电能表的表头数据是什么意思？300r/kWh03087220V10A（40A）kWh常见家用电能表表头数据的物理意义常见家用电能表表头数据的物理意义表头符号表头符号kwh读读“千瓦时千瓦时”，相等于

3、，相等于1kw电器正常工作电器正常工作1h所所消耗的电能（用我们熟悉的计算功的公式消耗的电能（用我们熟悉的计算功的公式W=Pt容易得到容易得到W = P t = 1 k W 1 h = 1 k W h ） 。） 。 耗 电 示 数 读 作 ：耗 电 示 数 读 作 ：.kWh；注意：注意：1kWh（度）度）=lkW1h= l000W3600s=3.6106J电压示数电压示数220V为额定电压，指家用电器正常工作时，两端为额定电压，指家用电器正常工作时，两端所加的电压为所加的电压为220V；电流示数电流示数10A（40A），），指该电能表正常工作时允许通过的指该电能表正常工作时允许通过的最大电流

4、为最大电流为10A和短时间允许通过的最大电流为和短时间允许通过的最大电流为40A；转动示数转动示数300r/kwh，指电路中电器每消耗指电路中电器每消耗1kwh电能时，此电能时，此电能表转盘将转动电能表转盘将转动300转；转； 指示灯闪烁参数：指示灯闪烁参数：6400imp/kwh指指每消耗每消耗1kwh电能时，此电能表指示灯闪烁电能时，此电能表指示灯闪烁6400次；次；利用电能表进行的计算很重要哦，利用电能表进行的计算很重要哦，下面的计算谁会做？下面的计算谁会做？小丽记得学过一个概念小丽记得学过一个概念“单位时间内完成功的多少，表示单位时间内完成功的多少，表示能量转化的快慢能量转化的快慢”，

5、为了测量自己家的电视机每秒钟消耗的，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的表头有“3000“3000r/lwhr/lwh”的字样，然后，她把家里的所有用的字样，然后，她把家里的所有用电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到平均电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到平均1 1minmin，她家电能表转盘将转过她家电能表转盘将转过1010r r，你能帮助小丽完成计算你能帮助小丽完成计算吗？吗？小明家小明家20032003年年1 1月底与月底与2 2月底电能表的示数如图所示，月底电

6、能表的示数如图所示，请计算，小明家请计算，小明家2 2月份消耗多少电能？若月份消耗多少电能？若1 1kwhkwh电费为电费为0.520.52元，应付多少电费？元，应付多少电费？电流能做功吗？电功与什么因素有关？电流能做功吗？电功与什么因素有关？钩码提升过程中是谁对谁做了功？钩码提升过程中是谁对谁做了功？此实验说明了什么？此实验说明了什么？电流通过电动机做功的过程中能量电流通过电动机做功的过程中能量是如何转化的？是如何转化的？总结：电流做功的过程就是电能转化成其他形式能的过程。总结：电流做功的过程就是电能转化成其他形式能的过程。电炉烧饭时；电炉烧饭时；电灯发光时；电灯发光时；给蓄电池充电；给蓄电

7、池充电；你能说出下面实例中能量是怎样转你能说出下面实例中能量是怎样转化的吗？化的吗？电风扇扇风时；电风扇扇风时；同学们，先猜一猜，电能与哪几方面的因素有关？同学们，先猜一猜，电能与哪几方面的因素有关？ 电电 功功 公公 式式 的的 探探 究究 用用什么方法什么方法探究电能是否与你猜想的因素的关系？探究电能是否与你猜想的因素的关系？ 实验中如何观察到电功的多少？实验中如何观察到电功的多少？如何观察到你猜想的因素在发生变化？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？如何控制其他因素在实验中保持不变？关于电功公式的理解和运用关于电功公式的理解和运用电流在某段电路上做的功，跟

8、这段电路两端的电压、电路中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。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：这个实验规律用数学公式可以表示为：精确的实验表明：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：电功公式中所涉及的物理量和它们的单位：物理量物理量 电压（电压（U U） 电流（电流（I I）通电时间（通电时间（t t）电功（电功（WW）单单 位位 伏特（伏特（V V） 安培（安培（A A）秒（秒（s s）焦耳（焦耳（J J）一电能表表盘上标明一电能表表盘上标明“1200“1200r/r/（kwhkwh）”，将某用电器单

9、将某用电器单独接在该表上，当用电器工作独接在该表上，当用电器工作4 4minmin后，电能表转盘转过后，电能表转盘转过5555r r，若用电器额定电压为若用电器额定电压为220220V V，求通过该用电器的电流求通过该用电器的电流。下面关于电功的计算谁会做？下面关于电功的计算谁会做？一只电热器，当它两端的电压为一只电热器，当它两端的电压为220220V V时，通过它的电流为时，通过它的电流为1.51.5A A，问需通电多长时间，才可消耗问需通电多长时间，才可消耗2.22.2kwhkwh的电能的电能? ?已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.51

10、.5V V，通过通过电动机的电流是电动机的电流是0.50.5A A如果所耗电能的如果所耗电能的6060转变为叶轮转动的转变为叶轮转动的机械能，则通电机械能，则通电1 1minmin可获得多少机械能可获得多少机械能? ? 参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U=220V I=1.5A U=220V I=1.5A W=2.2kWh=2.2 W=2.2kWh=2.23.63.610106 6 J J =7.92=7.9210106 6J J 根据电功公式根据电功公式 W=W=UItUIt 可可到到所以，该电热器需要在所以，该电热器需要在220220V V条件下通电约条件下通电约6.676

11、.67h h，才会才会消耗消耗2.22.2kWhkWh的电能。的电能。参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U U额额=220=220V t=4min=4V t=4min=460 S =240 S60 S =240 S 电能表转盘转动电能表转盘转动5555r r 电能表转动电能表转动1 1周表明此用电器消耗的电能为：周表明此用电器消耗的电能为： 电能表转动电能表转动5555周表明此用电器消耗的电能为：周表明此用电器消耗的电能为： 用电器中的电流为用电器中的电流为参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U U=1.5=1.5V I=0.5A t=1min=1V I=0.5A t

12、=1min=160S = 60S60S = 60S 根据电功计算公式根据电功计算公式W=W=UItUIt 可得可得 电流在电流在1 1minmin内所做的功为：内所做的功为： W=W=UItUIt=1.5V=1.5V0.5A0.5A60S= 45J60S= 45J 根据题意根据题意 这个过程中电动机所产生的机械能为：这个过程中电动机所产生的机械能为： E=W E=W 60% =45J 60% =45J 60% =27J 60% =27J 可见，电动机工作时，所消耗的电能将不完全转化为机可见，电动机工作时，所消耗的电能将不完全转化为机械能，一般情况下认为，其余的电能将产生内能。械能，一般情况下认

13、为，其余的电能将产生内能。从节能角度谈谈从节能角度谈谈你对电冰箱设计和使用过程的改进意见你对电冰箱设计和使用过程的改进意见对电冰箱设计的几点改进意见：对电冰箱设计的几点改进意见：用更好的绝热材料做电冰箱的箱体，防止热量进入；用更好的绝热材料做电冰箱的箱体，防止热量进入；使用电阻更小的材料做导线和电动机，防止电能损失；使用电阻更小的材料做导线和电动机，防止电能损失；对环境温度有更好的感应，智能化对贮存的物品冷冻或冷藏。对环境温度有更好的感应，智能化对贮存的物品冷冻或冷藏。对使用电冰箱的几点建议：对使用电冰箱的几点建议：尽量减少开电冰箱的次数和时间，防止热量进入；尽量减少开电冰箱的次数和时间，防止

14、热量进入；尽量降低放如冰箱的物体的温度，防止电能损失；尽量降低放如冰箱的物体的温度，防止电能损失；保持室内通风，不要使环境温度太高。保持室内通风，不要使环境温度太高。本课本课小结小结一、知道常见家用电能表表头数据的物理意义一、知道常见家用电能表表头数据的物理意义表头读数方法、电能单位、额定电压、最大电流、转盘转数等表头读数方法、电能单位、额定电压、最大电流、转盘转数等二、知道电功概念、电能转化知识二、知道电功概念、电能转化知识电功概念、使用电器时，电能会转化成其他形式的能电功概念、使用电器时，电能会转化成其他形式的能三、理解电功公式、学习电功公式的初步运用三、理解电功公式、学习电功公式的初步运用电功公式、公式中物理量的单位、公式的运用电功公式、公式中物理量的单位、公式的运用