一、电能表与电功
教学目标
1、知道电能表的用途和读数方法
2、知道电流可以做功及做功的实质
3、知道电功的单位——焦耳和生活中的常用单位——“度”。
4、探究影响电流做功的因素
课前预习
在一个家庭的正常生活活动中我们的家长要交 ( http: / / www.21cnjy.com )哪些费用?例:________、_______、_______、_______、________、学费等等,你家平均每月要交_______电费。
2、电能表的用途:测量消耗_______的装置,常见的单相电能表有______和_______两种。
3、用电器是把_____转化成其它形式的能 ( http: / / www.21cnjy.com )的装置,例如:电灯就是把电能转化成_____能和_______能。电饭锅是把电能转化成_______能。
4、电功是__________________。电流做功的过程就是把_____转化成其它形式的能的过程。有前面的知识可知:电流做了多少功就有多少的电能转化其它形式的能,所以我们可以用_______来衡量有多少的电能发生了转化。功和能量的单位都是______符号为______。
5、影响电功的因素有___ ( http: / / www.21cnjy.com )__、______、______有关,电功的计算公式:_______________,公式中各个物理量的单位是____、_____、_____。
课堂教学
问题一:电能表
1、电能表的作用:电能表俗称为________,其作用是用来测量_______________仪表。
2、常见的单相电能表有________和________两种,如课本P2页图15-1所示两种表的图形。
3、有关单相感应式电能表的技术参数
(1)电压表示电能表适用的额定电压(额定电压指用电器正常工作时,两端所加的电压),我们的家用电能表额定电压是_______。
(2)电流示数表示电能表持续工作时的最 ( http: / / www.21cnjy.com )大电流,括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流。该电能表正常工作时允许通过的最大电流为_____和短时间允许通过的最大电流为______。
(3)电能表常数指用电1 kW·h ( http: / / www.21cnjy.com )电能表转盘将转动的圈数,家用电能表电能表常数为:300r/ kW·h,表示消耗1 kW·h的电能转盘转动_______圈。
注意:电能的计量单位叫做________,俗称为______。1 kW·h=________J,在数值等于功率为1 kW的用电器工作______所消耗的电能。
(4)电能表的示数由四位整数和一位小数(红色框内的数字)组成,如图15-2所示
4、与单相单相感应式电能表的技术参数相比电子 ( http: / / www.21cnjy.com )式电能表不同的之处:(电能表常数)imp/ kW·h指每消耗1kW h电能指示灯闪烁次数。如3200imp/ kW·h指每消耗1kW h电能指示灯闪烁______次。
学生训练
例题:小明家2007年1月 ( http: / / www.21cnjy.com )底与2月底电能表的示数如图15—2所示。请计算,小明家2月份消耗了多少电能?若1 kW·h电费为0.52元,应付多少电费?
解:电能表的最后一位数( ( http: / / www.21cnjy.com )即红色框内的数字)是小数,故1月底电能表的示数为____________,2月底电能表的示数为______________,2月份共用电________kW·h。若按每千瓦时0.52元计算,小明家2月份的电费为________(实际生活中,供电部门一般按千瓦时的整数收费)。
问题二:电流做功与电能转化之间的关系
1、我们在生活中通过使用用电器消耗电能 ( http: / / www.21cnjy.com ),把电能转化成_____能、_____能、______能等,例如:电饭锅把电能转化为_________;灯泡把电能转化为_____________。
类比一下:物体从空中下落,把重力势能转化为动能,在此过程中______在做功;
用手举起重物的过程,人对物体______(有或没有)做了功,是______能转化成_____能。
我们发现:做功的过程总是伴随着能量转化的过程,做了多少功,能量就转化了多少。
归纳小结:能量的转化是通过_____来实现的,我们可以用_____的多少来衡量能量转化的数量
用电器在把电能转化成其他形式的能的过程是________在做功。
电功的定义:____所做的功就叫做电功。功的符号是_____,单位是______。
类比小结:电流做功的实质就是电能转化成 ( http: / / www.21cnjy.com )其它形式的能的过程,电流做了多少功就有多少的电能转化成其它形式的能,即我们可以用_______衡量消耗电能的多少。
问题三:影响电功的大小的因素
1、现象:用电源、开关、灯泡、滑动 ( http: / / www.21cnjy.com )变阻器和导线组成一个简单的电路(注意电路连接的注意点)观察在移动滑动变阻器滑片过程中,看到的现象:_______________________,移动滑动变阻器的滑片改变通过灯泡的_______,同时也改变加在灯泡两端的_______。
我们知道:灯泡越亮在相等的时间里电能转化为内能和光能的越多,消耗的电能就越多,电流做的功就越多,即电功越大。
2、猜想一下:影响电功大小的因素有_______、_________和_________。
3、实验探究的过程:
(1)提供的器材:装有电池的电池盒,阻值不同的两盏电灯,灯座两个,电压表、电流表各两只,滑动变阻器,开关、导线若干等。
(2)实验探究的方法:________________________
(3)活动一:探究电功与电压的关系
①探究电功和电压的关系,就要保证_______和________相同,比较电压的关系。
②要保持通过两个阻值不同的灯泡的电流和通 ( http: / / www.21cnjy.com )电时间相同,我们应把这两个灯泡是______(并联或串联)就可以了。用_______(电流表或电压表)测出两个灯泡两端的电压,比较一下两个灯泡的亮度和灯泡两端的电压。
③在下边画出实验的电路图
实验归纳:在电流和通电时间相同的情况下,加在灯泡两端的电压越大,电流做的功就______(越多或越少)
(4)活动二:探究电功与电流的关系
①探究电功和电流的关系,就要保证_______和________相同,比较电流的关系。
②要保持加在两个阻值不同的灯泡两端电 ( http: / / www.21cnjy.com )和通电时间相同,我们应把这两个灯泡是______(并联或串联)就可以了。用_______(电流表或电压表)测出通过两个灯泡的电流,比较一下两个灯泡的亮度和通过灯泡的电流。
③在下边画出实验的电路图
实验归纳:在电压和通电时间相同的情况下,通过灯泡的电流越大,电流做的功就______(越多或越少)
(5)在我们生活中的经验告诉我们,在电流和电压相同的情况下,通电的时间越长,电流做的功就________(越多或越少)
总结归纳:进一步的研究证明:如果将通过 ( http: / / www.21cnjy.com )某一用电器的电流记做I,加在该用电器两端的电压记做U,通电时间记做t,电流对用电器所做的功记做W,则W=__________,各物理量的单位是_____、______、_____、_______。(三个物理量要对应于同一个用电器)
进一步说明:当加在某一用电器两 ( http: / / www.21cnjy.com )端的电压为1V,通过该用电器的电流为1A时,该用电器在1s的时间内所消耗的电能为1J,或者说成在1s内电流对该用电器做了1J的功。
学生训练
例题1:市场上有一种太阳能风扇凉帽,凉 ( http: / / www.21cnjy.com )帽的顶部装有一个太阳能电池板,帽檐装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下,将________能转化为电能,驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为1.2V,电流为50mA,若电风扇正常工作1h,电流做功为______J,消耗的电能是________J。
例题2:一电能表表盘上标明1200r/(K ( http: / / www.21cnjy.com )W·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。
解:
教学反思
反馈训练
1.在家庭电路中, 表用来测量用户消耗的电能。若电灯消耗了1kWh的电能,则电流做功 J,转化为的内能和光能为 J。
2.小军上月家中电能表的示数为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ,这个月共用电123.4kWh,本月底电能表示数为 。
3.电流在一段电路上做功的多少取决于电路中的[ ]
A、电流和电压 B、电路的电流、这段电路两端的电压和通电时间
C、电阻和通电时间 D、电阻
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7
6
2
4
4
4
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3
如图15-2
9 5 5 8 7一、电能表与电功
学习目标:
1、知道电能表的用途和读数方法;
2、会用电能表初步测量家庭电路消耗的电能,会根据电能表的表盘数据计算电功;
3、进一步应用电功公式及变形公式计算,培养理论联系实际的学习习惯。
学习重点:电能表的用途和读数方法。
学习难点:根据电能表的表盘数据计算电功。
学习过程:
一、课前准备:
1、电流通过电动机做功,____能转化为_ ( http: / / www.21cnjy.com )____ 能;电流通过电灯做功,__ 能转化为_____ 能;电流通过电炉做功,____能转化为______能。总之,电流做功的过程就是___ 能转化为__________能的过程。
2、电流在某段电路上所做的功等于这段电 ( http: / / www.21cnjy.com )路两端的 与通过该电路中的 以及通电时间的乘积,可用公式W=____ 表示。电功的单位是____。
3、电功计算的其它变形公式: 、 。注意这两个公式只适用于纯电阻电路。
4、课前调查:
你家一个月要交多少电费?你知道供电部门是根据什么来计算电费的吗?
二、新授:
(一)电能表的用途:
用来测量 的仪表叫做电能表。
(二)认识电能表:
( http: / / www.21cnjy.com )
图1
1、“220V”表示
2、“10(40)A”
10A表示
40A表示
3、“50HZ”表示
4、“2500R/KW·h”表示
电子式单相电能表标有3200imp/kwh表示
5、电能表的示数由四位整数和一位小数组成。
信息快递:电能的计量单位是千瓦时,符号为 ,俗称 。1 KW·h= J
(三)例题:一感应式电能表的表盘上 ( http: / / www.21cnjy.com )标有“1200r/(KW·h)”字样,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.若用电器的额定电压为220V,求通过该用电器的电流。
三、课堂练习:
1、某电能表上月底的示数 ( http: / / www.21cnjy.com ) ,本月底的示数为 ,则本月消耗电能为 KWh,合 J,若用电部门电费核价为0.52元/(KWh),则该月应付电费 元。
2、一位同学家在上月底抄表时,电能表的读数为,若他家这个月电费是24.18元,每千瓦时的电费是0.65元,则这个月他家消耗的电能是______度,本月底电能表的示数应为_________。
3、工作人员来李明家收电费,他观察到李明家电能表的情况如图1所示。然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kWh。若按0.5元/kWh计费,李明家本月应缴电费__ ____元。
4、如图1该电能表记录了小明家柜式空调 ( http: / / www.21cnjy.com )1h消耗的2.2kw·h电能,则它的转盘转了 转,1h前电能表的示数是 kw·h,柜式空调工作时通过它的电流是 A。
5、小华发现自家电能表上标有600 ( http: / / www.21cnjy.com )r/KW·h字样,当只使用一盏台灯时观察表盘5min转了2周,则这盏灯工作__________h消耗1度电。
6、对于右图中的各种数据,下列说法不正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A、电能表正常工作时的电压一定为220V,电流一定为10A
B、每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转
C、同时使用的用电器流过干路的电流不能超过10A
D、电能表读数的单位是kW·h
7、电能表在电路中测量的是( )
A、电流 B、电压 C、电功 D、电阻
8、日常生活中所说的“度”是下列哪个物理量的单位( )
A、电功 B、电压 C、电流 D、电阻
9、电能表是测量用电器消耗电能的仪表 ( http: / / www.21cnjy.com ),小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5min后,电能表的转盘正好转了110r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是( )
A、2400r B、2000r C、1500r D、1200r
10、小芳家的电能表标有“6400im ( http: / / www.21cnjy.com )p/(kWh)”字样,若该电能表耗电指示灯100s内闪烁220次,电路中用电器消耗多少电能?若此时电路中只有取暖器单独工作,求通过该取暖器的电流。
11、一个家用电能表的盘 ( http: / / www.21cnjy.com )面上标有“3000 r/kW·h”字样,若某个电热水器单独使用时,电表转盘在300s内转了210转,则热水器消耗的电能是多少?这个热水器放出的热量能使多少质量的水温度升高10℃?[假设没有能量损失]
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