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第 1 节 电能 电功
九年级物理下(RJ)
教学课件
第十八章 电 功 率
电能
风能
化学能
化学能
太阳能
核能
水能
一.电能的来源
电能在现代社会中的广泛来源:
发电机
干电池
蓄电池
太阳能电池
纽扣电池
电池
电能
风力
水力
化学能
太阳能
核能
还有潮汐发电,地热发电等。
其他形式的能
电能
电源
用电器
电源:把其他形式的能转化为电能
(1)干、蓄电池:化学能→电能
(2) 发电站:各种形式能→电能
火力发电站
电能转化为动能
二、电能的应用
用电器:电能转化为其他形式的能
电能→动能
电能→动能
电能→动能(热能)
电能→热能
电能→动能
电能→热能
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电灯为我们照明
电动机使电风扇旋转
电动机使电力机车飞驰
电热孵化器中的小鸡破壳而出
电热器烧水
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
2.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 = 1×103 W×3 600 s
= 3.6×106 J
1.用电器工作的过程就是消耗电能的过程。
即:使电能转化为其他形式能量的过程。
三、认识电能
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。
灌溉农田330m2
采煤105kg
炼钢1.6kg
电车行驶0.85千米
一度电能做什么呢?
洗衣机工作2.7个小时
电脑工作5小时
生产“彩电”0.3台
生产方便面170包
生产毛毯2条
10盏节能灯工作100小时
一度电的用处
机织棉布11m
生产化肥0.7kg
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。
四、电能的计量
电能表:用电器在一段时间内消耗的电能
2(4)A:
电能表标定电流为2A
额定电大电流为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:145.5 kW·h
220V:
表示电能表适用的额定电压为220V
有一种电子式单向电能表已开始使用,期中没有转动的铝盘,靠内部的电子电路计算电能,读数由液晶板显示。
表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次
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卡储值,重新插入电能表。
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
电流流过用电器,把电能转化为其他形式能的过程,也就是电流做功的过程,所以,电流能够做功。
电功:电流所做的功。
符号:W。
实质: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。
四、电能的计量
点拨:科学家们用精确的实验研究得出:
(2)在电压和时间相等的条件下,电功跟电流成正比。
(3)在电压和电流相等的条件下,电功跟时间成正比。
(1)在电流和时间相等的条件下,电功跟电压成正比。
结论:电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压成正比;跟电路中的电流成正比;跟通电时间成正比。
在物理上,人们用:“W ”表示电功,因此:
W=U I t
电功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”
1J=1V×1A×1s
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 = 9 720 J
9 720
3. 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 。