电能的利用[上学期]

文档属性

名称 电能的利用[上学期]
格式 rar
文件大小 1.7MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2006-10-22 22:05:00

文档简介

(共12张PPT)
定义:电流所做的功
实质:
电流做功的过程就是
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量。
一、电功的概念
二、电功的公式和单位
1、电功与哪些因素有关
结论:在相同的时间内,在电压相等的情况下,通过的电流越大,消耗的电能就越多,电流所做的功也越多。
电功跟电压、电流和通电时间成正比
2、电功的计算公式:W=UIt
即电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压与电路中的电流以及通电时间的乘积。
3、功的单位:焦耳(J) 1焦耳=1牛米=1伏安秒
推导得出:W=U2t/R W=I2Rt
你交过电费吗?你知道电能的单位是什么吗?
常用单位:度
能量的国际单位:焦耳(J)
1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦(J)
(千瓦时) kW·h
三、电能的单位
1度(1千瓦时)电的作用:
普通的电视机工作8小时
家里的电灯使用25小时
节能灯使用100小时
空调工作1小时
电饭锅使用1小时
在生活中,我们称质量时要用秤,
量长度时可以用尺.
通过上面的学习,同学们已了解了电能的单位是“度”.如果想知道某一电器在一段时间内到底用了多少度电,该用什么,如何测量呢?
4.电能表
请同学们观察表盘有什么?
220v
50Hz
360 r/kx·h
读数
电能表读数
利用电能表计算每月的用电量
二月 三月
电能表的几个重要参数
●“50 Hz”指电能表应在50 Hz的交流电路中使用.它是一只交流电能表.
●“10(20) A”指这个电能表的额定电流为10安培.正常情况下电路中的电流应不大于10安培.短时间应用电流允许大一些,但不能超过20安培,否则会损坏电能表.
“360revs/kW·h”指电能表转过360转,说明接在电路里的用电器消耗的电能是1 kW·h.(共40张PPT)
思考1:“假如今天我们停电了,会给我们带来哪些影响?”
思考2:电能有哪些优点?
无污染、易传输、易转化为多种形式的能、使用方便 .
第六节
电能的利用
抽油烟机
充电时的应急灯
电视机
下列各图中,电流是否做功?电能分别转化为什么形式的能量?
电能转化为机械能
电能转化为化学能
电能转化为光能和声能
通过上面的讨论你知道了什么
1.电流会做功; 电流做的功叫电功。
2.电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程;
3.电流对用电器做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.
电 风 扇1小时消耗的电能是144000焦耳
问题3:让一台电风扇与一台立式空调比较,工作相同的时间,它们所消耗的电能相同吗?
立式空调1小时消耗的电能是7938000焦耳
可见:在相同的时间内,不同的用电器消耗的电能并不相同。
或者说:在相同的时间内,电流通过不同的用电器所做的功并不相同。
1、电流做功也有快慢。
2.电流做功的快慢用电功率表示
说明:
与机械功率比较,你知道电功率是如何定义的吗?
1.概念:
电功率是表示消耗电能快慢的物理量
单位时间内电流所做的功叫电功率。
2.计算公式:
P=W/t
这是电功率的定义公式
3.电功率的单位及物理意义
单位名称:瓦特(简称瓦)
单位符号 : W
1千瓦=1000瓦
某电动机工作时的功率为60KW表示:___________________________________。
1瓦=1焦/秒
电动机每秒钟做功60000焦。
电流通过洗衣机的电动机,通电半小时做功180000焦;电流通过汽车的电动机,通电2秒钟做功120000焦。问: ①电流通过哪个电动机做功多? ②电流通过哪个电动机做功快呢?
电功:表示电流做功的多少。
电功率:表示电流做功的快慢。
仔细观察一只家庭照明用灯泡,你能说出灯泡上字样的含义?
“220伏”:灯泡正常工作时的电压称为
额定电压
“PZ220---40”
“40瓦”:灯泡在额定电压下工作时所消 耗的电功率 称为额定功率
4.电器的额定电压和额定功率
额定功率标在电器的铭牌上
额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下消耗的功率。
你知道常用家电的电功率吗?P117
购买电器时,要根据实际需要选择合适的功率。
(3)从右图中你能读懂多少,请你说出来与其它同学交流。
洗衣机铭牌
输出功率:电动机输出的有用功率
输入功率:用电器消耗的总电功率
在家中,我们常会发现有些灯泡接入时电路时很亮,有些灯泡接入电路时却很暗。那么决定灯泡亮暗的主要因素是什么呢?
1.你认为灯泡的亮度与电功率有什么关系?
灯泡的电功率越大,灯泡越亮。
2.设计电路图
4.
电压 功率 亮度
灯泡A 220V 15W
灯泡B 220V 40W
灯泡C 220V 100W
最暗
较亮
最亮
5.结论:
灯泡的电功率越大,灯泡越亮。
对结论的一种解释:
电功率越大,说明电流做功越快,说明在相同的时间内电流对它所做的功就越多,所转化的电能就越多,所以灯泡就越亮。
电功率与哪些因素有关?(1)
A
A
1
2
1.把2只不同的灯泡并联在电路中,观察电流表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电压)
亮度(亮、暗)
电流/安
3V(相等)
3V(相等)




结论
在电压相等的情况下,通过灯泡电流越大,灯泡消耗的电功率越大。
电功率与哪些因素有关?(2)
V
1
V
2
L1
L2
2.把上次实验中的2只灯泡串联在电路中,观察电压表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电流)
亮度(亮、暗)
电压/伏
相等
相等




结论
在电流相等的情况下,灯泡两端的电压越大,灯泡消耗的电功率越大。
1.决定电功率大小的因素:
U和I
2.电器的电功率等于通过这个电器的电流与这个电器两端电压的乘积。
3. 电功率计算公式:
P=UI
这是电功率的推导公式
U=P/I
I=P/U
1瓦=1伏 .安
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
P=UI
P=U2/R
P=I2R
(已知I和R求P)
(已知U和R求P)
(已知U和I求P)
P=W/t
P=IU
定义公式
推导公式
以下公式有什么不同?
P=W/t
P=UI
P=I2R
P=U2/R
电功率的计算公式
1.
2.
任何情况下都适用
只适用纯电阻下
比较电功率与机械功率
物理量 符号 定义 定义式 意义 单位
电功率 P 单位时间内所做的功
P=W/t 表示电流做功的快慢 瓦
千瓦
焦/秒
机械功率 P 单位时间内所做的功
P=W/t
表示力对物体做功的快慢 瓦
千瓦
焦/秒
看图:计算灯泡的电阻。
P=U2/R
R=U额2/P额
解:R=U额2/P额=(220V)2/25w
=1836欧
决定灯泡亮度 的是灯泡的实际功率还是额定功率?
你能举出支持你观点的证据吗?
小灯泡在电路中实际工作时的功率与小灯泡的额定功率一定相同吗?
测量小灯泡的电功率实验测量要求:
(1)使小灯泡在额定电压下发光,测出小灯泡的功率
(2)使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍,测出小灯泡的功率
(3)使小灯泡两端的电压低于额定电压,测出小灯泡的功率
1.实验设计中需要加入滑动变阻器吗?为什么?
答:为了能连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值,于是要加入滑动变阻器。
2.怎样连接小灯泡与滑动变阻器?为什么?
答:为了能用滑动变阻器改变电路中的电流,从而改变小灯泡两端的电压,所以让滑动变阻器与小灯泡串联。
3.实验中应该测量几个量?
答:根据公式P=UI,要测量小灯泡的电功率必须测量小灯泡两端的电压U以及流过小灯泡的电流I。
4.电流表、电压表应分别连在什么位置上?
答:因为要测小灯泡两端的电压以及流过小灯泡的电流,所以电压表应与小灯泡并联,电流表应与小灯泡串联。
5.滑动变阻器的滑片在闭合开关前应该放在什么位置?为什么?
答:滑动变阻器的滑片在闭合开关前应该放在使滑动变阻器连入电路的电阻值最大的位置,这样起到保护电路的作用。
进行实验
结论
1.不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大
2.小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮
5、实际电压与实际功率:
实际电压:将用电器接入某一电路中时,电路所能提供的电压。
实际功率:用电器在电路中实际上所消耗的功率
比较额定值与实际值的关系:
1、将一个标有“PZ220---100”字样的家庭照明灯泡
问:(1)它的额定电压、
额定功率各是多少?
额定电压:220伏 .额定功率:100瓦
实际电压:220伏 实际功率:等于100瓦
(2)接入到220伏的电路中。它的实际电压、实际功率与额定值间有何关系?
2、如果将它改接到380伏的电路中。问:
(1)它的额定电压、
额定功率各是多少?
额定电压:220伏
额定功率:100瓦
实际电压:380伏 实际功率 > 100瓦
(2)它的实际电压、实际功率与额定值间有何关系?
2、如果将它改接到200伏的电路中。问:
(1)它的额定电压、
额定功率各是多少?
(2)它的实际电压、实际功率与额定值间有何关系?
额定电压:220伏
额定功率:100瓦
实际电压:200伏 实际功率 < 100瓦
归纳出实际值与额定值间的关系:
(1)当U实=U额时,P实=P额
(2)当U实(3)当U实>U额时,P实>P额
注意事项:
A.购买电器时要根据实际所需选择合适的功率。
B.使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。
用电器都不正常工作
用电器正常工作