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第十八章 电功率
第1节 电能 电功
课堂导入
问题:生活中利用的多而且方便的,是哪一种形式的能?
家里的电饭锅、电热水壶都消耗电能
上学骑电动车也用电能
上课用的投影仪,得依靠电能工作
电能确实是利用方便又广泛的能,我们用的电能来自哪里呢?
1.电能的来源
2.电能的利用
电动机使电力机车飞驰
电热器烧水
电热孵化器中的小鸡破壳而出
你还知道哪些?
3.电能的单位
我们经常说的“度”,就是电能的单位,它的学名叫做千瓦时,符号是kW · h。
在物理学中,更常用的能量单位是焦耳,简称焦,符号是J。
1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J)
1焦耳有多大呢?
普通的手电筒通电1s,消耗的电能大约是1J。
微波炉工作1min消耗的电能大约是60000J。
把一个苹果举高一米做功大约等于1J。
(1)电能表:用来测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表
1.认识电能表
机械式电能表
二、电能的计量
IC卡式电能表
电子式电能表
① .220V: 表示该电能表在220 V的电路中使用;
② .5A: 这个电能表的标定电流为5A;
③.(10A): 通过电能表的电流在短时间应用时允许大些,但不能超过10A;
④. 50Hz: 这个电能表在50赫兹的交流电路中使用;
⑤ . 720r/KW.h: 电能表的铝盘转过720转时,接在电路里的用电器消耗的电能是1kW·h ;
⑥ .3200imp/(Kw·h):电能表上的指示灯闪烁3200次,接在电路里的用电器消耗的电能是1kW·h.
(2). 电能表上个参数的含义
(3). 电能表的读数
4 2 6 7 8
4 3 7 4 4
W1=__________kW·h
W2=__________ kW·h
1月底:
2月底:
W=______________ kW·h
4267.8
4374.4
W2 -W1=106.6
2月份用电:
读数
读数
①.观察电能表表盘上前后两次的示数,它们的示数差即是所求的电能值.
例如:某电能表的表盘上标有“3000R/KWh”字样,现只让一台40英寸彩电工作,发现一段时间内转盘转了20R,则这段时间内,电视机消耗了多少电能?
②.测出一定时间内电能表上转盘的转数,再算出电能值.
(4)通过电能表求用电器消耗的电能
1.概念:电流通过用电器所做的功叫电功
2.电功的实质:电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。根据能量守恒定律,电流做了多少功,就消耗了多少电能,就产生了相应数量的其它形式的能。
3.电功的单位
和电能的单位一样:焦耳(J)、千瓦时(度)
1kW·h=1度=3.6 ×106J
三、电功
研究表明:
电流所做的功跟电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比。
即:电功等于电压、电流和通电时间的乘积。
(4).公式表示:
W=UIt
①.电路的同一性:W、U、I、t 四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量
②单位的统一性:W、U、I、t 的单位必须分别是J、V、A、s,
1J=1V×1A×1S
三、电功
典型例题
1.有一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量1130mA h,它充满电后,大约存储了多少电能?
解:∵ U=3.7V Q= 1130mA h
∴ W=U I t
=3.7V×1.13A×1×3600s
=15051.6J
答:它充满电后,大约存储了15051.6J电能。
典型例题
2.小明观察单位电能表有“600r/(kW·h)”的字样。他观察电能表的转盘在2min内转动了60转。请你计算这2min内小明班上消耗多少kW·h的电能?合多少J?
解: ∵N= 600r ,W1= 1 kW·h =3.6 × 106 J ,n= 60r
∴W= n/N×W1
= 60r/600r × 1 kW·h
=0.1 kW·h =3.6 × 105 J
答:2min消耗0.1kW·h的电能,合3.6× 105J 。
结束!