《电能与电功》课件

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1、学习目标：学习目标：1.1.知道电功的概念、单位。知道电功的概念、单位。2.2.探究电功的大小与哪些因素探究电功的大小与哪些因素有关有关3.3.理解功的计算公式，会应用理解功的计算公式，会应用功的公式进行简单的计算。功的公式进行简单的计算。4.了解电能表的读数和使用了解电能表的读数和使用 电能与电功电能与电功什么是机械功？什么是机械功？定义：作用在物体上的力，使物体在力的定义：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，我们就说力对物方向上通过了一段距离，我们就说力对物体做了机械功。简称做了功体做了机械功。简称做了功公式：公式：单位：单位：W=FS焦耳，简称焦，符号是焦耳，简称焦，符号

2、是 J J温故知新：温故知新：W=Pt 思考：思考：当电流通过用电器时，电流对用电器当电流通过用电器时，电流对用电器“做功做功”了吗？用电了吗？用电 器消耗电能的多少用什么来器消耗电能的多少用什么来计量呢？计量呢？一、电能与电功一、电能与电功1、电能的利用，都是通过电能转化为、电能的利用，都是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。其他形式的能量来实现的。 活动活动1 了解了解“电功电功”a.用电照明时用电照明时电能电能转化为转化为内能内能和和光能光能d.电镀物品时，电镀物品时，电能电能转化为转化为化学能化学能b.使用电取暖器时，使用电取暖器时，电能电能转化为转化为内能内能c.电梯运行时，电梯运

3、行时，电能电能转化为转化为机械能机械能2、物理学中，当电能转化为其他形式、物理学中，当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功。的能时，我们就说电流做了电功。电能转化为其他形式的能的多少，可以电能转化为其他形式的能的多少，可以用电功的大小来量度。用电功的大小来量度。3、电功、电功（1）定义：）定义： 电流所做的功电流所做的功。 n n 电流做功的过程，就是电流做功的过程，就是电能电能向向其他形其他形式能式能转化的过程转化的过程用电器就消耗用电器就消耗了多少电能了多少电能电流做了电流做了多少功多少功就有多少电能转化就有多少电能转化成其他形式的能成其他形式的能用用W表示表示 （2）、单位：）

4、、单位：焦耳，简称焦耳，简称“焦焦”，符号：，符号：J J3.6106J JkWh1=电饭锅电饭锅2020分钟内消耗电能分钟内消耗电能0.4kW0.4kWh,h,合合 J J, ,这个过这个过程中程中, ,电流做功电流做功 J J. . 1.441061.441061度度=生活中常用千瓦时（生活中常用千瓦时（kW h），俗称度），俗称度光能、声能光能、声能 热能和机械能热能和机械能温馨提示温馨提示-同学们同学们安全用电安全用电的的 同时！注意同时！注意节约用电节约用电！1 1千瓦时（千瓦时（1 1度）电的作用：度）电的作用：1 1、可以炼钢、可以炼钢1.6kg 1.6kg 2 2、可以生产化肥

5、、可以生产化肥3 3、可以采掘原煤、可以采掘原煤105kg 105kg 4 4、可以使电车行驶、可以使电车行驶5 5、可以一次灌溉麦田、可以一次灌溉麦田330330 6 6、可以机织棉布、可以机织棉布11m11m1 1千瓦时（千瓦时（1 1度）电可以使常见用电器正常工作的时间度）电可以使常见用电器正常工作的时间P19 我们是如何测量家我们是如何测量家中每个月用电器消耗多中每个月用电器消耗多少少电能电能的？又是如何收的？又是如何收取电费的？取电费的？前面我们已经知道，用前面我们已经知道，用电流表电流表可可以测量电流的大小；用以测量电流的大小；用电压表电压表可可以测量电压的高低。以测量电压的高低。

6、（1 1）作用：）作用：测量电功，测量电功，即记录电路消耗的电能。即记录电路消耗的电能。（又名电度表）（又名电度表）阅读课本阅读课本P19，解决以下问题：，解决以下问题：1、电能表的作用、电能表的作用 。 2、220V表示表示 _3、10（20）A表示表示 _4、1250r/kwh表示表示 _二月初电能表的示数二月初电能表的示数_4 2 6 7 84 3 7 4 45、二月底电能表的示数二月底电能表的示数_二月份共用电二月份共用电_ kWkW h h每度电按每度电按0.5 元计算，二月份的电费为元计算，二月份的电费为_4267.4267. 8 8 kWh kWh kWh kWh kWh kWh

7、 kWh kWh 元元该电能表额定电压为该电能表额定电压为220V该电能表额定电流为该电能表额定电流为10A，短时间内通过，短时间内通过的电流允许大些，但不能超过的电流允许大些，但不能超过20A。用电器每消耗用电器每消耗1kwh的电能，电能表的电能，电能表的转盘转动的转盘转动1250圈。圈。活动活动2 认识电能表认识电能表测量用电器消耗电能的多少测量用电器消耗电能的多少小数小数kwh6.某一时段电能表上先后两次示数之差，就是该时段内的用电量某一时段电能表上先后两次示数之差，就是该时段内的用电量几种新型的电能表：几种新型的电能表： ICIC卡电能表卡电能表 电子式电能表电子式电能表 多费率电能表

8、多费率电能表电子式电能表上标的电子式电能表上标的“3200imp/kW3200imp/kWh h”含义是含义是？用电器每消耗用电器每消耗1kwh1kwh的电能，电能表闪烁的电能，电能表闪烁32003200次。次。 月末的数字减去月初的数字： 1、表盘上的、表盘上的读数以读数以KWh 为单位为单位2、最后一位、最后一位是小数位是小数位算算你家一个月用多少电算算你家一个月用多少电月初和月末小明家电能表计数器所月初和月末小明家电能表计数器所显示的数字如图所示，小明家这个显示的数字如图所示，小明家这个月消耗了多少电能？如果民用电的月消耗了多少电能？如果民用电的价格是元价格是元/度，小明家这个月应交多度

9、，小明家这个月应交多少电费？少电费？例例 2一电能表表盘上表标一电能表表盘上表标“1200r/(kWh)1200r/(kWh)”，将某用电器单独接在该表上将某用电器单独接在该表上. .当用电器工作当用电器工作4min4min后，电能表转盘转过后，电能表转盘转过55r.55r.则电流通过用则电流通过用电器做多少功？该用电器的功率是多少？电器做多少功？该用电器的功率是多少？解：解：4min4min内电能表转盘转过内电能表转盘转过55r55r，说，说明该用电器消耗的电能为：明该用电器消耗的电能为：W =55r55r1200r/(kWh1200r/(kWh) )=555512001200kWhkWh=

10、120012005555=10106 6J J10105 5J J由由W =pt可得，该用电器的实可得，该用电器的实际功率为：际功率为：P =Wt=1.65105J240s 690W答：答：该用电器的功率为该用电器的功率为690W690W练习：n1、某用电器接入电路中工作、某用电器接入电路中工作3min，电能，电能表表盘转表表盘转18r，电能表上标有，电能表上标有3600r，则（则（1）该用电器消耗多少电能？（）该用电器消耗多少电能？（2）该）该用电器的实际功率是多少？用电器的实际功率是多少？n2、某用电器实际工作的功率为、某用电器实际工作的功率为500w，工，工作作10min消耗多少电能？（

11、消耗多少电能？（2）若把它接）若把它接到到1800r的电能表上，的电能表上，10min电能表共电能表共转多少转？转多少转？通过观察电能表通过观察电能表转盘转盘的的转动情况转动情况，可以可以估算估算出用电器出用电器在一段时间内在一段时间内所所消耗的电能消耗的电能，或电流对用电器，或电流对用电器所做的所做的功功.心得体会：心得体会：（3）电功的大小与什么因素有关）电功的大小与什么因素有关？l l猜想与假设猜想与假设l l设计实验设计实验实验实验1 1实验实验2 2结论结论2 2结论结论1 1结论结论3电功电功与与电压电压的关系的关系n结论：结论：在在_、_相相同的情况下，同的情况下，_越大，越大，

12、电流做的功越多。电流做的功越多。电流电流通电时间通电时间电压电压n结论：在结论：在_、_相相同的情况下，同的情况下，_越大，越大，电流做的功越多。电流做的功越多。电流电流电压电压通电时间通电时间电功电功与与电流电流的关系的关系n结论：在结论：在_、_相同的相同的情况下，情况下，_越长，越长，电流做的功越多。电流做的功越多。电压电压电流电流通电时间通电时间电功电功与与通电时间通电时间的关系的关系小结：小结：电功与哪些因素有关电功与哪些因素有关电功与电功与电压电压、电流电流以及以及通电时间通电时间有关有关W=UIt_越大，越大，_越大，越大，_越长，越长，电流做的功电流做的功越多越多.电压电压电流

13、电流通电时间通电时间（4）、计算公式：）、计算公式： 解：解：解：解：由电功的公式得由电功的公式得 W=UIt =220V 0.35A 1800s =1.386105J. 答：答：通电通电30min30min，电炉铁消耗了，电炉铁消耗了1.386101.386105 5J J的电能。的电能。例题1： 一把电烙铁接在一把电烙铁接在220V的电路的电路中，通过它的电流是中，通过它的电流是350mA，问通电，问通电30min消耗了多少电能？消耗了多少电能？ 已知：已知：已知：已知：U=220V, I=350mA=0.35A, t=1800s.U=220V, I=350mA=0.35A, t=1800

14、s. 求：求：求：求：W=W=？ 定义：定义： 影响因素：影响因素： 测量工具测量工具 电能表电能表技术参数的含义技术参数的含义导体两端的导体两端的电压、电压、通过导体的通过导体的电流电流及及通电时间通电时间 电流所做的功电流所做的功W=UIt计算公式：计算公式：电功电功作用作用单位：单位：JkWh13.6106 6J=学学 到到 了了 什什 么么2、物理学中，当电能转化为其他形式的、物理学中，当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功。能时，我们就说电流做了电功。电能转化为其他形式的能的多少，可以电能转化为其他形式的能的多少，可以用电功的大小来量度。用电功的大小来量度。用电器就消耗用电

15、器就消耗了多少电能了多少电能电流做了电流做了多少功多少功就有多少电能转化就有多少电能转化成其他形式的能成其他形式的能电流通过白炽灯电流通过白炽灯做功做功100J J100J100J内能、内能、光能光能电电流做流做功功100J J=消耗消耗电能电能100J J电能电能小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月底的示数乙图所示。那么小华家该月消耗多少度电底的示数乙图所示。那么小华家该月消耗多少度电？约等于多少焦？若当地的电费为元？约等于多少焦？若当地的电费为元/ KWh，该，该月小华家应支多少电费月小华家应支多少电费 ？012684013529甲乙乙解

16、：解：W=W底底W初初1268.4 =84.5(度度)W = 84.53.6 J J =3.042 J J元元元元一一电电能能表表表表盘盘上上标标明明“1200r/1200r/（kwhkwh）”，将将某某用用电电器器单单独独接接在在该该表表上上，当当用用电电器器工工作作4min4min后后，电电能能表表转转盘盘转转过过55r55r，若若用用电电器器额额定定电电压压为为220V220V，求通过该用电器的电流求通过该用电器的电流。计算计算一只电热器，当它两端的电压为一只电热器，当它两端的电压为220V220V时，通过它时，通过它的电流为，问需通电多长时间，才可消耗的电能的电流为，问需通电多长时间，

17、才可消耗的电能? ?已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是，通过电动机的电流是如果所耗电能的是，通过电动机的电流是如果所耗电能的6060转变为叶轮转动的机械能，则通电转变为叶轮转动的机械能，则通电1min1min可获得多可获得多少机械能少机械能? ? 参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U=220V I=1.5A U=220V I=1.5A W=2.2kWh=2.23.610 W=2.2kWh=2.23.6106 6 J J =7.9210=7.92106 6J J 根据电功公式根据电功公式 W=UIt W=UIt 可到可到所以，该电热器

18、需要在所以，该电热器需要在220V220V条件下通电约，才条件下通电约，才会消耗的电能。会消耗的电能。参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U U额额=220V t=4min=460 S =240 S=220V t=4min=460 S =240 S 电能表转盘转动电能表转盘转动55r55r 电能表转动电能表转动1 1周表明此用电器消耗的电能为：周表明此用电器消耗的电能为： 电能表转动电能表转动5555周表明此用电器消耗的电能为：周表明此用电器消耗的电能为： 用电器中的电流为用电器中的电流为参考解题过程：参考解题过程：解：已知：解：已知：U=1.5V I=0.5A U=1.5V I=

19、0.5A t=1min=160S = 60St=1min=160S = 60S电流在电流在1min1min内所做的功为：内所做的功为： W=UIt=1.5V0.5A60S= 45JW=UIt=1.5V0.5A60S= 45J这个过程中电动机所产生的机械能为：这个过程中电动机所产生的机械能为： E=W 60% =45J 60% =27JE=W 60% =45J 60% =27J 可可见见，电电动动机机工工作作时时，所所消消耗耗的的电电能能将将不不完完全全转转化化为为机机械械能能，一一般般情情况况下下认认为为，其其余余的的电电能能将将产产生内能。生内能。从节能角度谈谈从节能角度谈谈你对电冰箱设计和

20、使用过程的改进意见你对电冰箱设计和使用过程的改进意见对电冰箱设计的几点改进意见：对电冰箱设计的几点改进意见：用更好的绝热材料做电冰箱的箱体，防止热量进入；用更好的绝热材料做电冰箱的箱体，防止热量进入；使用电阻更小的材料做导线和电动机，防止电能损失；使用电阻更小的材料做导线和电动机，防止电能损失；对环境温度有更好的感应，智能化对贮存的物品冷冻或对环境温度有更好的感应，智能化对贮存的物品冷冻或冷藏。冷藏。对使用电冰箱的几点建议：对使用电冰箱的几点建议：尽量减少开电冰箱的次数和时间，防止热量进入；尽量减少开电冰箱的次数和时间，防止热量进入；尽量降低放如冰箱的物体的温度，防止电能损失；尽量降低放如冰箱的物体的温度，防止电能损失；保持室内通风，不要使环境温度太高。保持室内通风，不要使环境温度太高。