第六节 电能的利用(浙江省杭州市富阳市)

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名称 第六节 电能的利用(浙江省杭州市富阳市)
格式 rar
文件大小 2.6MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2007-10-11 21:24:00

文档简介

(共49张PPT)
第六节
复习:
1、如图,灯L1和灯L2 联在电路中,电压表测 两端的电压。若电源电压为6伏,电压表示数为2.5 伏,则L1两端的电压为 伏,灯L2两端的电压为 伏,较亮的灯是 。
×
×
v
L2
L1
2、两个定值电阻R1和R2,已知
R1=10欧,R2=30欧。若把它们
串联在电路中,通过它们的电流
I1:I2= ,它们两端的电压
U1 :U2= ,若把它们并联在电路中,通过它们的电流I1/:I2/= ,它们两端的电压U1/:U2/= 。

3.5
L1
2.5
1:3
1:1
3:1
1:1
L2
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 .
抽油烟机
充电时的应急灯
电视机
下列各图中,电能分别转化为什么形式的能量?电流是否做功?
电能转化为机械能
电能转化为化学能
电能转化为光能、声能和内能
以上事例告诉我们,电流通过用电器能将电能转化成其它形式的能。
说明电流能通过用电器做功。
电流所做的功叫电功。
电流对电器做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。
在相同的时间内,不同的用电器消耗的电能并不相同。
也就是说,对不同的用电器,电流做功的快慢不同。电流做功的快慢用电功率表示。
一、电功率:
1、定义:电流在单位时间内做的功。
2、公式:
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
3.电功率的单位及物理意义
单位名称:瓦特(简称瓦)或千瓦.
单位符号 : W或KW
1千瓦=1000瓦
某电动机工作时的功率为60KW表示:________________________________ _ _ 。
1瓦=1焦/秒
通过该电动机的电流每秒钟做功60000焦。
猜一猜、估一估
0.001W
75W
猜一猜,估一估
21吋彩色电视机
15-100W
普通照明灯
950-2300W
电器 功率 电器 功率 电器 功率
电子表 0.001 普通灯照明泡 15~ 100 电熨斗 100~
1500
半导体
收音机 0.06~
0.4 家用电冰箱 100~
200 电饭煲 300~
1500
47cm彩电 75 台式电脑 100~
300 家用空调 950~
2300
日光灯 3~40 吸尘器 800 家用电烤炉 450~
1500
一些电器设备的功率(单位:瓦)
思考:灯泡的额定功率60瓦表示什么意义?
表示:电流通过该白炽灯正常工作时,1秒钟内电流做的功为60焦。
或者:1秒内该灯泡消耗的电能为60焦.
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”:灯泡正常工作时的电压是 220V
“PZ220---25”
“25”:灯泡在额定电压下工作时的电功率是25W
----额定电压
--------额定功率
用电器铭牌
电饭锅正常工作时,两端的电压为220V
电饭锅在额定电压下工作时,消耗的功率为650W。


4.电器的额定电压和额定功率
XQB55-8560型全自动洗衣机
家用电器有限公司
额定电压/频率:220V~/50Hz
额定洗涤/脱水容量:5.5Kg/ 5.5Kg
离心洗/波轮洗额定输入功率500W/390W
脱水额定输入功率:210W
防水程度:IPX4
出厂日期:
编号:
产品认证编号:CH0050333-2000
原产地:中国杭州
4001017802
1、洗衣机的正常工作电压为220伏。
2、洗衣机离心洗时消耗的总功率为500瓦。
3、洗衣机波轮洗时消耗的总电功率390瓦。
4、洗衣机脱水时消耗的总功率为210瓦。
4、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。
想一想:额定值与实际值一定相同吗?
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接入到220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:220伏
(2)它的实际电压、实际功率各是多少?
实际功率:等于100瓦
(3)它的实际值和额定值有什么关系吗?
相等
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
(2)它的实际电压、实际功率与额定值间有何关系?
实际功率 大于 100瓦
3、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 小于 100瓦
归纳出实际值与额定值间的关系:
(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。
想一想:你知道为什么吗?
电灯较暗
电灯正常工作
(1)当U实=U额时,P实=P额
(2)当U实电灯较亮,易烧坏
一、电功率的意义:
表示电流做功快慢的物理量。
二、电功率的定义:
单位时间里完成的电功叫做电功率
三、电功率的计算公式:
P =
W
t
四、电功率的单位:
=1焦/秒
1瓦
知识回顾
练习
1、某家用电器正常工作时的功率约为2千瓦,则它可能是( )
A、电风扇 B、电视机
C、空调 D、冰箱
C
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?
探究
灯泡的亮度跟电功率的关系
提出假设:
电功率越大
灯泡越亮。
设计电路:
电压/伏 功率/瓦 亮度(最亮、较亮、最暗)
灯泡A 6 4
灯泡B 6 2
灯泡C 6 1
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。
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?
结论:
决定灯泡亮度的因素是灯泡在工作时所能达到的实际功率,在不烧毁灯泡的前提下,灯泡所能达到的实际功率越大,灯泡越亮。
练习:将“PZ220---40”和“PZ220---100”两灯泡分别接入220伏的电路中,电流对哪一灯泡的做功快?对哪一灯泡做功多?
电流对“PZ220—100”的灯泡做功快。无法比较做功的多少。
L甲 L乙
控制条件
亮度
电流
并联电路
电压相等
暗 亮
小 大
串联电路
L甲 L乙
控制条件
亮度
电压
电流相等
亮 暗
大 小
由实验可知:
在电压相等的情况下,通过灯泡的电流越大,灯泡的电功率越大;在电流相等的情况下,灯泡两端的电压越大,灯泡的电功率越大。
电器消耗的电功率等于这个用电器两端的电压与通过这个用电器的电流的乘积。
例题
接在220V电路中的一只灯泡,通电10分钟灯丝消耗的电能为6600J,则该灯的电功率为多大?通过该灯的电流为多大?
将一如图所示的灯泡接在220V的电路上,通过灯泡的电流多大?这时灯泡的电阻有多大 如果改接在240V的电路上,实际功率多大?灯泡亮度如何变化
解完这一道题你有什么想法吗?
对于纯电阻电路,
单位:
1瓦 = 1 伏.安= 1伏2/欧 =1安2 .欧
P = U I = =I2R
U2
R
一盏电灯的电阻是10欧,正常发光时两端的电压为6伏。现要把它接到电压为9伏的电源上正常使用,应选择一个多大的电阻与它如何连接?此时电灯的功率是多大?
R2=
U-U1
I1
I1=
U1
R1
例题:
=
6V
10 Ω
=
0.6A
=
9V-6V
0.6A
= 5 Ω
P1=?
(请用三种方法求解)
分析:
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
电功率计算注意点:
①实际电功率随电压变化而改变.因为电灯泡的电阻一般不变,当电压发生改变时,引起电流变化,从而引起实际电功率大小变化.
②灯泡亮暗由实际电功率大小决定,与额定功率无关.
③ 已知灯泡上字样“220V 40W” 可求
出电阻: R =  
(220V)2
40W
U额2
P额

=1210Ω
电流所做的功叫电功。
P=——
W
t
W=Pt=UIt
1焦耳=1伏·安·秒=1伏2 ·秒/欧
=1安2 ·欧·秒
W= U2t/R=I2Rt
对于纯电阻电路,
单位:
将“220V 40W”的灯泡接在220伏的电路中,通电5小时,电流所做的功也即消耗的电能为多少
W =Pt = 40瓦× 5小时
=40瓦× 5 × 3600秒
= 7.2 × 105焦
焦这个单位很小,用起来很不方便.
实用上,电功的单位常用千瓦时.
1千瓦时=1千瓦× 1小时
=103瓦×3600秒=3.6×106焦
思考
有台电风扇,因为铭牌被磨损,看不出它的功率有多大。你能用电能表来粗测它的功率吗?
测量原理(公式):
需要测量的数据:
需要的测量工具:
P=——
W
t
时间t和这段时间内消耗的电能
钟表和电能表
俗称:电度表
又称:千瓦时计(KW·h)
现在你知道我们是干什么的了吧?
计量用电器在一段时间里消耗的电能.
例:小明家的电能表上标有如图所示的字样,则正常情况下小明家用电器的最大功率不能超过______W。若他家电视机的功率为200W,平均每天使用2h,则一个月他家的电视机耗电_______kW.h(一个月按30天计算)
2200
12
想一想:我们如果要测量某一灯泡发光时的实际功率那怎么办
怎么设计实验 并画出电 路图.
例1:一个标有6V 3W字样的小灯泡如果接在6伏特的电源上工作通过灯泡电流是多少 灯实际电功率是多少 该灯泡的电阻是多少 灯亮度怎样
(1)若接在电源电压是8伏特的电路上实际电功率是多少 灯亮度怎样
(2)若接在3伏特电路上实际电功率是多少 亮度怎样变化
0.5A  3w  12欧  正常发光
5.3w  过亮
0.75w 较暗
2、将标有6V 6W 的L1与标有6V3W的L2串联在9V的电路上,哪灯更亮些
L1消耗的实际电功率是多少
L1与L2两端的电压之比是多少
通电1分钟L1有多少电能消耗
L2
1.5W
1:2
90J
若并联接在6V的电路中?
3、如图是一台电冰箱的铭牌。其中“耗电量0.50(kW.h)/24h”这个参数的含义是,该冰箱正常使用24h消耗的电能为_________。如果按照额定功率70W和工作24h计算,则消耗的电能是__________kW.h,这个计算结果与冰箱铭牌上提供的相关参数差异较大,是由于冰箱具有_________工作的特点而造成的。
0.50kW.h
1.68kW.h
不连续
4、小明家的电能表上标有600revs/kW.h的字样,这表示每消耗1kw.h的电能 ,电能表的转盘转600转。如果他家只有一件用电器正在工作,该转盘在6min内转了60转。这个用电器在这段时间内消耗的电能是_________     ,这个用电器的功率是___________,这个用电器可能是 (填一件家用电器的名称)。
0.1kW.h(或3.6×105J)
1000W
电饭煲
1、电流做功的实质是 能转化为 能的过程,电流通过用电器做了 ,就表明这个用电器 。
电功率是反映电流做功 的量,国际单位 。

其它形式
多少功
快慢
瓦特
2、1度电可供“220V 、40W”的电灯正常工作 小时。
一个“220V 2.5A”的电能表,最多可把 盏“220V 60W”
连入电路中.
10
9
消耗了多少电能
3、下列单位,不属于电功单位的是 ( )
A、度 B、伏2/欧 C、焦 D、 安2·欧·秒
4、“220V 25W”、“110V 25W” 两盏电灯正常工作时,哪盏电灯较亮? ( )
A、“220V 25W” B、 “110V 25W”
C、一样亮 D、 条件不足,无法判断
B
C
5、有“220V 100W”用电器一只,把它接入110V电源电压,实际功率为 ( )
A、 100W B、75W C、 50W D、25W
6、两个电热器电阻之比3:2,接入照明电路中,均正常工作,则在相同时间内,它们产生的热量之比为 ,电流所做功之比为 。
D
2:3
2:3
7、两根电热丝的电阻分别为R1和R2,已知R1> R2 ,接在电压不变的电源上,同时加热一壶水,要使水的温度升高得快,应该采取的接法是 ( )
A、两根电热丝串联后接入电源
B、两根电热丝并联后接入电源
C、电热丝R1接入电源
D、 电热丝R2接入电源
8、两根阻值不同的电阻丝,若R1> R2 ,问串联接入电路中,哪个产生的热量多?
如果并联接入电路中,又哪个产生的热量多?
B
R1
R2
9、很多家用电器都有待机功能。如电视机可以遥控关机,而不必断开电源。这一功能虽给人们带来了方便,但电器在待机状态下的能耗也十分严重。下表是某家庭的有关统计数据。
这些电器每天待机时共耗电_______度。该家庭若能及时断开用电器电源,每月可以节约电费_______元(我市民用电价为0.53元/度,每月按30天计算)。
家用电器 待机功率(kW) 每天待机时间(h)
彩色电视 0.008 20
VCD机 0.11 20
音响功放 0.012 20