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新人教版第十八章 第1节 电能 电功

发布时间:2013-11-20 13:44:33  

第十八章 第1节

电能 电功

电视机

教室里的风扇

电 脑

手机

电 饭 锅

电冰箱

电磁炉

洗衣机

思考:
我们的生活时时刻刻都离不开电,各种各样的发电厂或电池 ,能把不同形式的能转化为电能,供人们使用。但是电 能的来源有哪些?有哪些途径?

电能的来源

风能发电

风能转化为电能

水电站

机械能转化为电能

火电站

内能转化为电能

核电站

核能转化为电能

太阳能发电

太阳能转化为电能

太阳能电池板

太阳能

电能

电池供电

化学能转化为电能

铅酸蓄电池

归纳总结: 电能在现代社会中的广泛来源。
风力 水力 化学能 太阳能
还有潮汐发电,地热发电 等

发电机

电能
核能

干电池 蓄电池
太阳能电池

电池

纽扣电池 其他形式的能

转化

电能

电能的应用

哪些地方需要电呢?

?下列各图中,电能分别转化为什么形式的能?

电能→ 机械能

电能→ 内能

电能→光能、声能 电能→ 化学能

电能→机械能

电动机使电风扇旋转 电灯为我们照明

电能转化为光能
电动机使电力机车飞驰

电热孵化器中的小鸡破壳而出

电能转化为内能

电能转化为机械能

太阳能电池板为人造卫星提供电能

电脑、电视机 依靠电能工作

练一练
说说下列用电器工作时的能量转化:

电吹风机

电饭锅

电能转化成 机械能和内能

电能转化成内能

电能的转化
1、电饭煲是将电能转化为内能。

2、萤光灯是将电能转化为光能。 3、电风扇是将电能转化为机械能。 4、蓄电池充电是将电能转化为化学能。
? 从以上分析可以得出:
? 这些用电器都消耗了电能,其过程实际上就是



电能 转化为其它形式能量的过程。

一、电能
1.用电器工作的过程就是消耗电能的过程。 即:使电能转化为其他形式能量的过程。
2.电能的单位: 能量的国际单位:焦耳(J) 生活中的电能单位:度、千瓦时(kW· h)

1 度=1 kW· = 1×103 W×3 600 s h = 3.6×106 J

二、电能的计量
电能表(电度表)是测量用电器在一段时间内 消耗多少电能的仪表。

各式各样的家用电能表

练一练
小明家中1 月底与 2 月底电能表的示数如 图所示,小明家所在地区每度电的电费是0.60 元,请估算他家 2 月份需要付多少电费。
3 2 8 7 5
1 月底

3 3 9 4 5
2 月底

解析: 2 月份消耗的电能为: △W=W1-W2 =3 394.5 kW· -3 287.5 kW· = 107 kW· h h h 应支付的电费为: 107 kW· h×0.60 元/(kW· = 64.2 元 h)

电能表的参数:300r/(KW· ) h
表示的意思:每消耗1 KW· h的电能,电能表的 转盘转动300转。

例:该电能表的转盘转动600转,消耗了多少 电能?

解:依题意得, 每转动1转消耗的电能:
W1= 1 kW· /300=3.6×10

6 J/300=12000J h

转盘转动600转,消耗的电能: W=600W1=600×12000J =7.2×106 J

1 kW · 的作用 h

采掘原煤 约100 kg
电炉炼钢约1.6 kg 电车行驶 约0.85 km

1 kW · 的作用 h

灌溉农田约 330 m2 洗衣机工作约 2.7 h 电脑工作约 5 h

电能是人们生活的重要资源,为节约每一度 电,我们要从点滴做起。
那么用电器消耗电能(电流做功)的多少如何计算?

三、电功(简单说“电流通过导体做功”)

三、电功的总结
1.电能转化为其他形式的能的过程就是电流 做功的过程。 有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。 2.计算电流做的功: 电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、 通电时间的长短都有关系。 公式: W=UIt W —— 焦(J) U ——伏 (V) I ——安(A) t —— 秒(s)

练一练
1.有一只节能灯接在220 V的家庭电路中,通 过它的电流为90 mA,计算这只灯使用5 h消耗多少 度电? 解:依题意, 通过节能灯电流:I= 90 mA=0.09 A

灯消耗电能:W=UIt =220 V×0.09 A×5 h

=3.564×105J

=0.099 kW· h
这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW· h, 即0.099 度。

练一练
2.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3.6 V,安时容量为750 mA· h。 它充满电后所储存的电能是_______J。 9 720

解:依题意, 电池参数有:电压和安时容量(A· h) It 安时容量=放电电流(A)×放电时间(h) 750 mA· 750 mA×1 h h= 充满电后储存的电能:W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 720 J

1、电流做功的过程,实际上是

电能转化为其他形式能

的过程。

电能 2、电流做了多少功,就有多少____转化为其他形式的能。 3.6×106 1 3、1度=_____千瓦时=_________焦。 用电器所消耗电能 4、电能表是测量_________________的仪表。一只电能表 在2月底的示数是1432.6,3月底的示数是1496.4,则3月份 用电____度 63.8

机械 5、电动机工作时将电能转化为_____能。

6、下列电器设备中,做功时依靠电能转变为内能的是: ( B )

A、电动机 B、电饭锅

C、电风扇

D、电视机

7、电流通过某一用电器产生机械能是9000焦,产生的 热量是3000焦,则电流做的功为( D ) A、3000焦 B、6000焦 C、9000焦 D、12000焦

8、关于电能表的叙述,下列说法错误的是( B A、测量消耗多少电能的仪表; B、测量通过电流大小的仪表; C、测量电流做功多少的仪表; D、测量电能转化为多少其他形式能的仪表。



9.含有下述用电器的电路中,哪些属于纯 电阻电路( C )

A.电扇和电吹风

B.白炽灯和电烙铁
C.电炉和电熨斗

D.电解槽

练习
1.电能表接在家庭电路中,是为了测量(
C A、电流



B、电压

C、电能 D、电阻

2.下列过程中,消耗电能的是( C )

A. C.

用材薪

去暖 电视机工作时

B. D.

用风力发电 用手推车运动

3. 将7.2×105J的电能用“度”作为单位表 示,则应为( C )

A、20 度

B、2度 C、0.2度 D、0.02度

4.下列单位中,哪个不属于电能的单位( C )
A、 度 B、 千瓦· 时 C、 伏特 D、 焦耳

5.下列对电能表一些参数表述不正确的是( B )
A、“220V”是说电能表接在220伏电路中使用 . B、“10(20)A”是说该电能表的标定电流为2 0 安,短时间使用电流可大些,能超过20安. C、“50Hz”是说该电能表在50赫的交流电路中使 用 D、“600revs/kW·h”是说接在该电能表的用电器 每消耗1千瓦时的电能,电能表的转盘就转过600 转.

6.将下列用电器工作时与相对应电能的主要转 化情况,用连线连起来 电视机 电灯 电炉 电动机 电能转化为热能 电能转化为机械能 电能转换为光能和声能 电能转化为光能

3.有关电功计算的导出公式

W = UIt

U2 W= t R

U I= R

W = I2Rt

练一练:
4.小明一次观察班上安装的电能表有“600revs/(KW·h)”的 字样。他观察电能表的转盘在2min内转动了60转。请你计算这 2min内小明班上消耗多少千瓦时的电能?合多少焦?

解:根据题意有:
60 W= ×1kw· h=0.1 KW· h 600
1 每转一转的电能:600

×1kw· h

W=0.1×3.6×106J =360000J 答:这2min内小明班上消耗电0.1 KW· h, 合 360000J 。

1、小灯泡两端电压12V通过的电流5A,求10s内 小灯泡消耗的电能。电流通过小灯泡做了多 少功?

2、有两个导体,电阻分别为10欧和30欧,把它 们串联接在电路后,已知通过10欧电阻的电 流是0.5安。求1min电流通过两电阻做了多少 功?
3、R1和R2两个电阻,阻值分别为4欧和8欧,并 联后接到电压为12伏的电源上, 求10s内电路 消耗了多少电能?

1、来源:发电厂

电池
电 能

其他形式的能

电能

2、应用: 用电器 电能 其他形式的能 3. 单位: 常用单位:千瓦时(kw·h) 电 国际单位: 焦耳( J ) 功 换算关系 1kw· h=3﹑6×106 J 4. 电功的概念:电流通过导体所做的功。 计算电功的公式: W = UIt 电功的测量:电能表(电表、电度表) 电能表的作用:计量用电器一段时间内消耗的电能

课堂小结

电能的 应用

电能的 计量

电功的 计算

二、电能的计量

电能表有几个重要的参数应该注意:
“220V” 是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。 “10(20)A” 是说这个电能表的标定电流为10安,在短时 间应用时电流允许大些,但不能超过20安。 “50Hz” 是说这个电能表在50赫的交流电路中使用。 “600revs/kW·h” 是说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600转。


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