(共26张PPT)
第二节
电 功
看图回答:水流 能做功吗?
想一想:
电流 能做功吗?
电流流过我们教室的用电器做功,电能分别转化为什么形式的能
1. 定义:
电流所做的功叫做电功。
2. 实质:
电流做功,消耗了电能,
电能转化为其他形式的能。
①电功的国际单位是:焦耳 ( J )
1 kW·h=3.6 106J
②生活中常用的电功单位是:千瓦时,
③千瓦时和焦耳之间的关系是什么?
又叫“度” ,符号是 kW·h。
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
我们要为节能减排做贡献
——节约用电
电流流过用电器做功,有的多有的少。做功的多少与哪些因素有关呢?
我猜想:……
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
控制变量法
实验采用的方法是:
实验探究思路:
一般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,通过温度变化的大小,可以判断电流做功的多少。即温度变化越大,电流做的功就越 。
多
这种探究方法称为转化(换)法
1、研究电功跟电压的关系
电路图
实物图
实验步骤:
开关断开,根据电路图连接实物图。
R1 >R2闭合开关观察电压表的示V1的示数大于V2的示数过一段时间再观察瓶中温度计的示数R1电阻丝使煤油温度升高更高。
断开开关,在相等的时间内, R1电阻丝消耗的电能多。
结论:在 、通电时间相同的情况下,电压越大,电流做的功越多。
电流
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( )
串联
相等
R1
R1
R1
2、研究电功跟电流的关系
电路图
实物图
实验步骤:
开关断开,根据电路图连接实物图。
R1 >R2闭合开关观察电流表的示A1的示数小于A2的示数过一段时间再观察瓶中温度计的示数R2电阻丝使煤油温度升高更高。
断开开关,在相等的时间内, R2电阻丝消耗的电能多。
结论:在 电压 、通电时间 相同的情况下,电流 越大,电流做的功越多。
通过探究,完成下列问题:(若R1>R2)
1.两电阻丝怎么联? (并联)
2.二者电压什么关系?(相等)
3.哪根电阻丝的电流大呢?(R2)
4.哪根电阻丝使煤油温度升高更快?( R2 )
5.在相等的时间内,哪根电阻丝消耗的电能多(R2)
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
3、电功与通电时间的关系
结论:电流做功跟电流的大小、电压的高低 。通过用电器的电流越大,电流做功 ;加在用电器上的电压越高,电流做功 。用电器通电时间越长,电流做功 。
有关
越多
越多
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。
物理量 物理量符号 国际单位 单位的符号
电功
电压
电流
时间
电功的计算公式:
W
U
I
t
焦耳
伏特
安培
秒
J
V
A
S
例题分析:
小红房间用的台灯工作时灯光两端的电压是220V,通过灯泡的电流是0.20A,这只灯泡工作工作15min要消耗的电能是多少?
已知:U =220V,I =0.20A,t =15min=900S
求:W
解:W =UI t =220V×0.20A×900S
=39600J
答:这只灯泡工作1h消耗的电能为39600J
小明的书桌上有一盏台灯,正常使用220V的电压时,通过灯丝的电流为150mA,他每晚要在灯下面学习30min,那么每晚流经台灯的电流做多少功?
59400J
当堂检测之初出茅庐:
电
其他
电
机械
电
化学
1000
1000
2. 在某个家庭电能表上,写有“220V 2.5 (5)A”以及“2400r / kW·h“等字样,它们各表示什么意思?如果发现电能表表盘转动20圈,则家庭电路消耗多少多少焦耳的电能?
当堂检测之旗开得胜:
30000J
当堂检测之温酒斩将:
小王家的电视机工作5h,消耗电能 1.2kW·h,则电流做功 ( )
A.6.0×103J B.3.6×105J
C.3.6×106J D.4.32×106J
D
3.
4.下表是某型号手机的部分参数:
当堂检测之豪情满怀:
444
如图所示电路中,L1的电阻为10Ω,S1闭合,S2断开时,电流表示数为0.6A,两个开关都闭合时,电流表示数为1A,求通电1min电流流过L2所做的功。
A
当堂检测之巅峰对决:
已知:R 1=10Ω,I1=0.6A,I总=1A,t=1min=60s
求:W 2
解:I 2=I 总-I 1=1A-0.6A=0.4A
U 2=U 1=I 1R 1=0.6A×10Ω=6V
W 2=U 2I 2t=6V×0.4A×60s=108J
答:通电1min电流流过L2所做的功为108J
5.