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第十八章 电功率
一、电能 电功
课前检测
电路由哪几部分构成?提供电能的是哪部分?消耗电能的是哪部分?
2.欧姆定律的公式是: 。
变形式有: 、 。
1.了解电能的各种来源与应用。
2.会从能量转化的角度解释电能的应用
3.会用电能表测量电能,知道电能的单位
5.知道电功,并会计算电功.
4.知道电流做功的过程就是电能转化为其
他形式能的过程。
电能从何而来呢?
电能
水能
化学能
风能
核能
太阳能
化学能
自由展示
学习活动1:知道电能的来源
学习活动2:知道电能的利用
+1
阅读教材P87页“电能”第1自然段,完成下列过程中的能量转化:
电热器烧水; 能转化为 能。
电热孵化器孵鸭; 能转化为 能。
电风扇旋转; 能转化为 能。
电力机车飞驰; 能转化为 能。
电灯发光; 能转化为 能。
【学法指导】
①独立思考2'
②小组交流1'
③展示与评价
各类用电器在生产生活中把电能转化为其他形式的能
电
电
电
电
电
内
内
机械
机械
光能和内
1、物理学中能量的单位是什么?符号是什
么?生活中电能的单位常用什么?符号是
什么?两者的关系是什么?
2、用电器在一段时间内消耗电能的多少,
可以通过什么仪器计量出来?
3、电能表上几个重要参数,请说明他们表
达的意义?
4、说出图中电能表表盘上示
数的含义:(注意:计数器示数的最后一
位有什么不同?应怎样读数?)
按举手顺序从后往前按题号依次展示
学习活动3: 通过阅读教材,知道电能的单位,了解电能表的读数及4个重要的参数。
【学法指导】
①独立思考3'
②小组交流3' ,交流结束举手示意
③展示与评价
+1
4 2 6 7 8
10800J=_____ kW h
电饭锅20分钟内消耗电能0.4kW·h,合___________J
比一比,看谁算的又快又准
独立完成,完成立马举手,先完成优先展示
奖励给第1题计算正确的你
3x10-3
1.44x106
+1
电能的单位:
能量的国际单位:焦耳(J)
生活中的电能单位:度,千瓦时(kW·h)
1 度=1 kW·h = 3.6×106 J
各式各样的电能表
2(4)A:
电能表能持续工作时的最大电流为2A
短时间内允许通过的最大电流为4A
50Hz:
表示电能表在50Hz的交流电中使用
3000r/kW·h:
表示每消耗1kW·h(度)的电能,转盘转动3000转
示数:整数 + 一位小数
读数为:145.5 kW·h
220V:
表示电能表应该在220V的电路中使用
(a) 感应式
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卡充值,重新插入电能表
(b) IC卡电能表
各式各样的电能表
有一种电子式单向电能表已开始使用,其中没有转动的铝盘,靠内部的电子电路计算电能,读数由液晶板显示。
(c) 电子式
表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次
各式各样的电能表
——测量用电器在一段时间内所消耗电能的仪表
电能表作用
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
电能表的读数及电能计量方法
读数
读数
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:
W=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
独立完成2', 组内互查2’,举手示意
先举手小组优先展示
+1
发1度电( kW·h )要消耗0.35 kg标准煤,排放0.872 kg二氧化碳,我们要关注能源消耗造成的环境破坏。
电能是人们生活的重要资源,为节约每一度电,我们要从点滴做起。
【学法指导】
阅读教材P90页,知道:
①什么叫电功?
②电流做功的多少,与那些因素有关?如何表述?
③计数电功的公式是什么?计算单位是什么?
+1
学习活动4:知道电功,通过演算掌握电功的计算。
1、电功:电流所做的功。
符号:W
电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程,电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能;获得了多少其他形式的能。
电 功
2.计算电流做的功:
W=UIt
W —— 焦(J)
t —— 秒(s)
I ——安(A)
U ——伏 (V)
公式:
电功
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。
例题 有一只节能灯接在220 V的家庭电路中,通过它的电流为0.09A ,计算这只灯使用5 h用电多少千瓦时。
解 W = UIt
= 220 V × 0.09 A × 3600 ×5 s
= 356400J
= 0.099 kW·h
所以,这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW · h。
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
kW·h
1
3.6×106J
=
小结:
课堂小结
2. 5.4×107 J=___kW·h
5 kW·h=______J
1.能量的单位是____,简称为____,符号是__。电能还有一个单位,叫做_____ ,符号为______。
3.(多选)关于电能表的叙述,下列说法错误的 是( )
A.测量消耗多少电能的仪表
B.测量通过电流大小的仪表
C.测量电压大小的仪表
D.测量电能转化为多少其他形式能的仪表
焦耳
焦
J
千瓦时
kW·h
B、C
15
1.8×107
【课堂练习】
4.小明家电能表有“3600r/(kW·h)”的字样。他观察电能表的转盘在10min内转动了36转。请你计算这10min内小明班上消耗多少kW·h的电能?合多少J?
解:∵ N=3600r W1= 1 kW·h =3.6x106 J n= 36r
∴W= xW1= x 1 kW·h
=0.0I kW·h =3.6x104 J
答:10min消耗0.0I kW·h的电能,
合3.6x104 J 。
N
n
3600r
36r
谢谢大家
例题1: 有一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为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
=3.7VX1.13AX3600S
=15051.6J
答:它充满电后,大约存储了15051.6J电能.
一电能表表盘上标明1200r/(KW · h),将某用电器单独接在该电能表上.当用电器工作5min后,电能表的转盘转过60r.若用电器额定电压为220V,求通过用电器的电流.
例题讲解
解:
W=
60r
1200r/(KW · h)
=
20
1
KW · h
=
20
1
×3.6×106J
=1.8×105J
由W=UIt可得:
I=
W
Ut
=
1.8×105J
220V×300s
=2.73A
t=5min=300s
答:
例2:一电能表表盘上表明“1200r/(kW·h)”,将某用电器单独接在该表上.当用电器工作4min后,电能表转盘转过55r.若用电器额定电压为220V,求通过该用电器的电流
分析:4min内电能表转盘转过55r,根据电能表的盘转数可求出该用电器消耗的电能W,再由电功的计算公式W=UIt即可求出通过该用电器的电流I.
解:4min内电能表转盘转过55r,说明该用电器消耗的电能为:
W =
55r
1200r/(kW·h)
=
55
1200
kW·h
=
1200
55
=
×3.6×106J
1.65×105J