第18章 电功率
第1节 电能 电功
知识与技能
1.了解电能的各种来源与应用。
2.知道电能及转化。
3.会使用家庭电能表。
4.知道电功及其公式,并会用其进行简单计算。
过程与方法
1.通过调查、查阅资料收集电能的各种来源和各
种应用的知识,学习收集和处理信息的方法。
2.通过小组的讨论与交流,在课堂踊跃发言,了
解电能对促进人类社会进步与发展起到的重要作
用。
学习目标
情感、态度与价值观
1.初步认识科学技术的进步对人类社会的发
展具有巨大的促进作用。
2.培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探
究日常生产和生活中所包含的物理学知识,提
高学习物理的兴趣。
重点
电功的计算。
难点
能的转化。
学习目标
一、电能
1.利用:将电能转化为__________的能。
2.单位及换算:1kW·h=__度=_________J
二、电能表
1.用途:测量用电器在一段时间内消耗
_____。
2.读数方法:电能表计数器上前后两次示数
_____。
其它形式
1 3.6X106
电能
之差
预习检测
三、电功
1.实质:电流做功的过程就是将___能转化为
_________的能的过程。
2.影响因素:电流做功的多少跟_____、_____、
_________有关。
3.计算公式:______。
电
其它形式
电流电压
时间
W=UIt
预习检测
情境导入
如图所示的是日常生活中常用的几种电器,以及
工农业生产中使用的几种电动机械。
大家有没有想过他们都是靠什么工作的,今天我
们来学习有关知识。
电能的生产
火力发电厂 核电厂
你知道这些电用到那里去了吗?
生成问题
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电动机使电风扇旋转
电动机使电力机车飞驰
电热器烧水
自研互学
一、电能的转化
电脑、电视机
依靠电能工作
太阳能电池板为人造卫星
提供电能
电能表(电度表)是测量用电器在一段时间
内消耗多少电能的仪表。
二、电能的计量
●“220 V” 表示
这个电能表应该在
220 伏的电路中使
用。
电能表有几个重要的参数应该注意:
●“10(20)A”
表示这个电能表的
标定电流为 10 A,
额定最大电流为
20 A。电能表工作
时的电流不应超过
额定最大电流。
●“50 ~”表示
这个电能表在频
率为50 Hz的交流
电路中使用。
●“600 revs/
(kW · h)”表示
接在这个电能表上
的用电器,每消耗
1 kW · h的电能,
电能表上的转盘转
过 600 转。
各式各样的家用电能表
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。
3 2 8 7 5 3 3 9 4 5
2 月底1 月底
2 月份消耗的电能为:
3 394.5 kW·h -3 287.5 kW·h = 107 kW·h
应支付的电费为:
107 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 64.2 元
解析:
练一练
1 kW · h 的作用
采掘原煤 约100 kg
电炉炼钢约1.6 kg
电车行驶 约0.85 km
发1度电要消耗0.35 kg标准煤,排放0.872 kg
二氧化碳,要关注能源消耗造成的环境破坏。
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
三、电功
2、单位:
焦耳,简称“焦”,符号:J
kW·h 3.6×106J1 =
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
电吹风机
电能转化成内能
说说下列用电器工作时的能量转化:
电能转化成
机械能和内能
电饭锅
练一练
四、电功与哪些因素有关
1.电能转化为其他形式的能的过程就是电
流做功的过程。
有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。
2.计算电流做的功:
W=UI
tW —— 焦
(J) t ——秒(s)
I ——安(A)
U ——伏 (V) 公式:
电流做功的多少跟电流的大小、电压的高
低、通电时间的长短都有关系。
1.有一只节能灯接在220 V的家庭电路中,
通过它的电流为90 mA,计算这只灯使用5 h消
耗多少度电?
解析:
90 mA=0.09 A
W=UIt =220 V×0.09 A×5 h=0.099 kW·h
这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099
kW·h,即0.099 度。
练一练
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3.6 V,安时容量为750 mA·h。
它充满电后所储存的电能是_______J。
It
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)
750 mA·h= 750 mA×1 h
W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9720 J
9720
3.有关电功计算的导出公式
W = UIt
I = U
R W = I2Rt
W = U 2
R t
1.电能
电能是连结其他形式能的纽带,单位是“度”即千瓦时,
国际单位制中电能的单位是焦耳,简称焦;
换算关系为1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J).
2.电功
电功是电能转化为其他形式能的过程,它的单位与电能
的单位是一致的;
电能的大小用电能表来测量.
课堂小结
1、关于家庭电路中的电能表,下列说法正确的
是( )
A.电能表的作用是测量用电器电功率的大小
B.电能表的作用是测量用电器消耗电能的多少
C.电能表转盘转速越快,用电器消耗电能越多
D.电能表的测量值以kW为单位
B
当堂演练
2、如下图所示,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220伏的电路
中使用
C.该电能表的额定功率为4400W
D.“600revs/kW·h”是指用电器每消耗1千瓦
时电能,电能表的转盘转过600转
C
3、如图是某家庭用的电能表及某月月初、月末的
两次读数,若按0.5元/kw·h计算,他家本月应缴
纳电费 元,若电能表在10min内
转了300转,则接在该电能表上的用电器消耗的电
能为 kw·h。
41
0.1
(见教材P90 动手动脑学物理)
1.一个电能表,表盘上表明720revs/(kW·h)”
,这表示什么意思?
解:每消耗1千瓦时的电能,电能表上的转盘
转过720转.
教材习题解答
2.小明家中一周前、后电能表示数如图所示,小
明家所在地区每度电的电费是0.6元,请你估算
他家每个月需要付多少电费.
解:每月用电约
(823.3kW·h-781.5kW·h)×4=167.2kW·h
,
电费约
0.6元/(kW·h) × 167.2kW·h≈100.3元.
3.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A,
它在这种情况下通电2min,电流做了多少功?消
耗的电能是多少?
解:电功W=UIt=2.5V×0.3A×120s=90J,电流
做了90J的功,消耗的电能为90J.
4.有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V
,容量为1130mA·h,它充满电后,大约储存了多
少电能?
解:容量1130mA·h表示I=1130mA=1.13A时,
t=1h=3600s,
所以储存的电能
W=UIt=3.7V×1.13A×3600s=15051.6J.