13.1电能和电功 课件(共44张PPT)北师大版物理九年级全一册

(共44张PPT)
电能和电功
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电能转化为化学能
摩擦双手时克服摩擦做功，将机械能转化为内能。
运动员加速下落时重力对人做功，将重力势能转化为动能。
功是能量转化的量度
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电能转化为化学能
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电能转化为化学能
电流做功
电流做的功。
电能和电功
1. 电功定义：
3. 影响电功的因素：
2. 电功符号： W
探究：影响电功大小的因素
电压
电流
通电时间
猜想与假设：
实验器材：
探究方法：
控制变量法
转换法
电压表、电流表、秒表、直流电源、开关、导线、电动机、质量相同的重物
一、探究电功与电压的关系
设计实验：保持电流和通电时间相同，使电动机两端电压不同（控制变量法），通过重物升高的高度判断电流做功与电压的关系（转换法）。
M2
M1
V2
V1
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1
2
进行实验：
（资料）
实验结论：在电流和通电时间相同时，电压越大，电流做功越多。
一、探究电功与电压的关系
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1 1.3 相同 相同 低 少
2 2.4 相同 相同 高 多
二、探究电功与电流的关系
设计实验：保持电压、通电时间相同，使电动机电流不同（控制变量法），通过重物升高的高度判断电流做功与电流的关系（转换法）。
A1
A2
M2
M1
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1
2
进行实验：
（资料）
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1 相同 0.06 相同 高 多
2 相同 0.04 相同 低 少
二、探究电功与电流的关系
实验结论：在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做功越多。
三、探究电功与通电时间的关系
设计实验：保持电压、电流相同，通电时间不同（控制变量法），通过重物升高的高度判断电流做功与通电时间的关系（转换法）。
A
M
V
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1
2
次数 电压U/v 电流I/A 时间t/s 升高h/m 电功W/J
1 相同 相同 短 低 少
2 相同 相同 长 高 多
实验结论：在电压和电流相同时，通电时间越长，电流做功越多。
三、探究电功与通电时间的关系
探究：影响电功大小的因素
实验结论：电压越大，电流越大，
通电时间越长，电流做功越多。
电能和电功
4. 电功大小：
6. 电功单位：焦耳 J
5. 计算公式：
大量事实表明：电流所做的功跟电压、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。
1J= 1 = 1N m
纯电阻电路
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
W = UIt 适用于一切电路
V A s
例题：电动机两端电压3v，电流0.4A，通电10s，电流做多少功？消耗多少电能？
解：W= UIt
= 3v×0.4A×10s
= 12J
答：电流做功12J，消耗电能12J。
电功计算
例题：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3.7V，安时容量为1000 mA·h。它充满电后所储存的电能是多少焦耳？
电功计算
　安时容量=放电电流(A)×放电时间(h)
解：　1000 mA·h= 1000 mA×1 h
　　W = UIt = 3.7 V×1 A×3600 s = 13320 J
答：储存的电能是13320J。
It
电能表（电度表）
甲 普通电能表
乙 IC卡电能表
丙 电子式电能表
电能表（电度表）
测量用电器利用多少电能的仪表，可以显示消耗的电能，也就是电流做的功。
1kw h=3.6×106 J
一段时间结束和开始两次示数之差。
1. 作用：
2. 计量方法：
3. 单位：千瓦时 kw h “度”
电能表（电度表）
例题：月初、月末小明家电能表计数器所显示的数字如图所示。小明家的用电器这个月消耗了多少电能？如果民用电的价格是 0.40元/（ kw h ） ，小明家这个月应交多少电费？
解： W = 561.2kw h-478.2kw h
= 83 kw h
= 83 ×3.6×106 J
=3.0×108 J
电费= 83 kw h×0.40元/（ kw h ）
=33.20元
答：小明家的用电器这个月大约消耗了3.0×108 J的电能，
这个月应交电费33.20元。
“220v”表示这个电能表应该在220伏的电路中使用。
“50Hz”表示这个电能表在频率为50赫兹的交流电路中使用。
“5（10）A”表示这个电能表标定电流为5A,额定最大电流为10A,电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
？
“220v”表示这个电能表应该在220伏的电路中使用。
“50Hz”表示这个电能表在频率为50赫兹的交流电路中使用。
“5（10）A”表示这个电能表标定电流为5A,额定最大电流为10A,电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
“1200r/kw h”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的转盘转过1200转。
“3200imp /kw h” 表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的指示灯闪烁3200次。
电能表（电度表）
例题：一只家用电能表上标有3000r/kw h, 现在室内只亮了1只灯泡,测出转盘在15分钟内转了30转,利用这些数据,计算出灯泡在这段时间消耗的电能是多少？
解:
W=
= 0.01kw h
= 3.6×104J
= 0.01 ×3.6×106 J
答：该灯泡在15分钟内消耗的电能是3.6×104J 。
30r
3000r /kw h
火力发电站
　　发1度电要消耗0.35 kg标准煤，排放0.872 kg二氧化碳，要关注能源消耗造成的环境破坏。
低碳生活 节能先行
内能转化为电能
火力发电站
化学能转化为电能
太阳能转化为电能
中国科学院珠穆朗玛峰研究站太阳能发电系统
达坂城风力发电站
机械能转化为电能
机械能转化为电能
三峡水力发电站
我国一些水力发电站的发电能力
核能转化电能
广东大亚湾核电站
机械能转化为电能
潮汐能发电站
内能转化为电能
地热能发电站
3.电能表
2.单位：焦耳（J）
千瓦时 kw h “度”
换算： 1kw h=3.6×106 J
1.公式：W = U I t
W = W末-W初
W =
转盘转过圈数n
电表参数 N /（ kw h ）
小结：电能和电功
1.基础性作业：完成学生资源中的作业练习。
2.拓展性作业：查看家中的电能表，记录一周所消耗的电能。并据此估算一个月大约消耗电能多少度（千瓦时)。
布置作业