电能表与电功教学案
学习目标:
1.通过观察,知道电能表的作用,了解电能表的技术参数,学会认读电能表,会利用电能表计算电路中消耗的电能。
2.通过实验,理解电流做功的本质,电流做功过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程。
3.通过思考,利用串、并联电路的特点,设计“验证影响电功大小因素”的实验方案
4.通过学习,得出电功的计算公式,会用公式计算电功。
学习重难点:重点:知道电功的意义,通过实验知道影响电功的三个因素,会利用电功公式计算电功
难点:理解电能表参数的意义,会利用电能表计算电路中消耗的电能
考点精析:
认识电能表:
电能表的作用:记录家庭电路中消耗的电能,是我们交电费的依据。
电能表参数的意义:
220V表示______________;电能表读数时,最后一位是_______, 电能表的单位_____________. 1KWh=_______________ J。
电流规格:“5A”表示________电流,括号里的数字“20A”表示_ ____________电流;
电能表常数:1200r/kwh表示______________________________________。
电子式电能表的电能表常数为3200imp/(kwh)表示_____________________________________。
电功与电能的关系:
电能是一种状态量,是物体具有的,如电源可以向外输出电能。
电功是电流做功的简称,是电能转化为其它形式能的过程。电能转化的量度,是通过电流做功多少来衡量的。电流做功的过程,就是电能向其他形式能转化的过程,也是消耗电能的过程。一般来说,消耗电能的多少,是通过电流做功多少来衡量的,消耗的电能_____电流做的功。
影响电功多少的因素
在电流和通电时间相同时,____的灯泡,电流做的功____。
在电压和通电时间相同时,_____的灯泡,电流做的功越___。
在电压和电流相同时,__________越长,电流所做的功就_______.
电功的计算与电能的计量
电功的多少与_______,__________,__________成正比。因此电功的计算就等于________,_______,_________的乘积,写成公式W=UIT.
电能的计量:用月末的电能表示数—月初示数=本月消耗的电能。
电功的计算公式:W=UIT,变形式: ______,_______,功的通用公式______
考点精炼
一、单选题
1.下列家用电器中,主要将电能转化为内能的是( )
A.电饭锅 B.电风扇 C.洗衣机 D.电视机
2.下列关于电功的说法正确的是( )
A.电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低无关
B.电功的单位和电能的单位是不同的
C.用电器消耗电能越多,电流做功就越少
D.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程
3.下列电学基础知识说法错误的是( )
A.蓄电池对外供电时,化学能转化为电能 B.调节耳机音量的电位器实质是一个变阻器
C.千瓦时、度、焦耳都可用作电能单位D.电流做功的过程是其他形式的能转化为电能的过程
4、有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.8V,容量为2150mA?h,则锂电池充满电后存储的电能为( )
A.8170J B.8.17J C.490.2J D.29412J
5、小明家上次査看电能表示数,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是
A.他家在这段时间内消耗的电能为903kw·h B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220V 1000w”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转 D.这个电能表的额定功率为2200W
6、如图甲、乙所示的电能表和电阻箱,其读数正确的是( )
A.2486 kW?h和2481Ω B.248.6 kW?h和 2481Ω
C.2486 kW?h和1842Ω D.248.6 kW?h和1842Ω
7、如图,电源电压保持不变,当开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,且甲、乙两个电表的示数之比是3:4,则通电10min灯L1、L2消耗的电能之比是( )
A.1:3 B.3:1 C.4:3 D.3:4
8、小明观察家中的电能表(如图),下列说法正确的是( )
A.此电能表应该接在220V的电路中使用 B.电能表的额定功率是220W
C.小明家已经消耗的电能为107J D.此电能表转盘每小时转过3000转
拓展练习:
9、如图中的甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数,则下列说法正确的是
A.电能表是测电功率的仪表
B.该家庭在这段时间内总共用电2000kW?h
C.电能表的计量单位是kW?h,1kW?h相当于3.6×105J
D.该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能0.5kW?h
10、如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.小英家上个月消耗的电能为1011kWh
C.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
11、现有两个定值电阻R1和R2 (R1 >R2),按照如图所示的四种方式,分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是( )
A.W甲>W乙>W丙>W丁 B.W甲> W丙> W丁> W乙
C.W丙> W丁> W乙> W甲 D.W乙> W丁> W丙> W甲
12.如图所示的电路中,R1>R2.在相同的时间内,电流通过R1、R2所做的功W1、W2,它们之间的关系为( )
A.W1>W2 B.W1=W2 C.W1<W2 D.无法判断
13、电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,主要是因为( )
A.通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B.导线的绝缘皮隔热
C.导线散热比电阻丝快 D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线上产生的热量很少
14、如图甲,电源电压保持不变,闭合开关S,变阻器滑片从a端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示?以下分析错误的是( )
A.电源电压是3V B.R1的电阻值是10Ω
C.R2的最大电阻值是20Ω D.当滑片P移到中点时,电阻R1工作10s消耗4J的电能
核心素养
15、小萍家中电热水壶的铭牌如图所示,其中额定功率已经看不清。将电热水壶装满初温为20℃的水,让其单独工作,在一标准大气压下将水烧沸腾,她家标有“600r/kWfalseh”字样的电能表旋盘转动了120转。则水吸收的热量是__J,电热水壶烧开这些水消耗的电能为__kWfalseh。[(ρ水=1.0×103false、c水=false)]
16、甲、乙两灯的额定电压均为9V,测得其电流与电压变化的关系图像如图所示。则乙灯正常发光时的电阻是__Ω;若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中,通电1min,两灯消耗的总电能为________ J。
17、如图所示,电源电压恒定,先闭合开关S1、S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A;然后断开开关S2,电流表的示数减小了0.5A,则此时电压表的示数为__________V,R2=________Ω,此时整个电路1min消耗的电能为________________J。
18、把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路。当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。(酒精灯外焰温度约450℃)请回答下列问题:
(1)如图所示,①其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流_____,②其它条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电源_____(各空白均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”);
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_____能转化而来,热电偶电路可以把温度信号换成_____信号。
19、用如图所示的装置探究“电流做功与电压的大小之间的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段材料、横截面积均相同的电阻丝,瓶中温度计显示煤油的温度。
(1)实验中电流做功的多少是根据煤油温度变化的大小来判断的,为比较两电阻做功的多少,两瓶煤油的质量应________;
(2)“水比较容易获得,为什么不用水代替煤油?”对此合理的解释是____(填字母);
A.煤油有颜色便于观察 B.煤油密度较小 C.煤油比热容较小
(3)两瓶中电阻_____联使得通过它们的电流和通电时间相等,甲瓶中的电阻丝较长,电阻较_____,电压较高;
(4)实验发现,甲瓶温度升高较多。表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体两端的电压越高,电流做功越_____。
参考答案:
A 2、 D 3、 D 4、 D 5、 C 6、B 7、A 8、A 9、 D 10、D 11、 D 12、 C 13、 D 14、 D 15、 false 0.2 16、 18 216 17、6 3 540 18、 变小 变为零 内 电 19、相等 C 串 大 多