《電能與電功》課件

1、 電電 能能 表表 與與 電電 功功 最近一段時(shí)間以來(lái)，我們一直在學(xué)習(xí)電學(xué)知最近一段時(shí)間以來(lái)，我們一直在學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)。但說(shuō)到電，其實(shí)，我們最熟悉的還是家庭識(shí)。但說(shuō)到電，其實(shí)，我們最熟悉的還是家庭用電和每月要交多少多少電費(fèi)。用電和每月要交多少多少電費(fèi)。家里測(cè)量消耗多少電能的儀表叫什么？家里測(cè)量消耗多少電能的儀表叫什么？ 供電部門(mén)根據(jù)什么來(lái)計(jì)算你家電費(fèi)的？供電部門(mén)根據(jù)什么來(lái)計(jì)算你家電費(fèi)的？學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí) 目目 標(biāo)標(biāo) 知道電能表是測(cè)量電功的儀表；知道電功的概念及其單位。知道電能表是測(cè)量電功的儀表；知道電功的概念及其單位。會(huì)根據(jù)家用電能表的表頭數(shù)據(jù)初步計(jì)算電功。會(huì)根據(jù)家用電能表的表頭數(shù)據(jù)初步計(jì)算電功。通過(guò)

2、演示實(shí)驗(yàn)得出并理解電功公式，發(fā)展分析問(wèn)題、歸納問(wèn)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得出并理解電功公式，發(fā)展分析問(wèn)題、歸納問(wèn)題的能力。題的能力。會(huì)對(duì)一些家用電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的電功計(jì)算。會(huì)對(duì)一些家用電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的電功計(jì)算。增強(qiáng)節(jié)約用電意識(shí)，在理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程中體驗(yàn)物理學(xué)的增強(qiáng)節(jié)約用電意識(shí)，在理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程中體驗(yàn)物理學(xué)的作用。作用。 各式各樣的家用電能表各式各樣的家用電能表猜猜看，下面電能表的表頭數(shù)據(jù)是什么意思？猜猜看，下面電能表的表頭數(shù)據(jù)是什么意思？300r/kWh03087220V10A（40A）kWh常見(jiàn)家用電能表表頭數(shù)據(jù)的物理意義常見(jiàn)家用電能表表頭數(shù)據(jù)的物理意義表頭符號(hào)表頭符號(hào)kwh讀讀“千瓦時(shí)千瓦時(shí)”，相等于

3、，相等于1kw電器正常工作電器正常工作1h所所消耗的電能（用我們熟悉的計(jì)算功的公式消耗的電能（用我們熟悉的計(jì)算功的公式W=Pt容易得到容易得到W = P t = 1 k W 1 h = 1 k W h ） 。） 。 耗 電 示 數(shù) 讀 作 ：耗 電 示 數(shù) 讀 作 ：.kWh；注意：注意：1kWh（度）度）=lkW1h= l000W3600s=3.6106J電壓示數(shù)電壓示數(shù)220V為額定電壓，指家用電器正常工作時(shí)，兩端為額定電壓，指家用電器正常工作時(shí)，兩端所加的電壓為所加的電壓為220V；電流示數(shù)電流示數(shù)10A（40A），），指該電能表正常工作時(shí)允許通過(guò)的指該電能表正常工作時(shí)允許通過(guò)的最大電流

4、為最大電流為10A和短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流為和短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流為40A；轉(zhuǎn)動(dòng)示數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)示數(shù)300r/kwh，指電路中電器每消耗指電路中電器每消耗1kwh電能時(shí)，此電能時(shí)，此電能表轉(zhuǎn)盤(pán)將轉(zhuǎn)動(dòng)電能表轉(zhuǎn)盤(pán)將轉(zhuǎn)動(dòng)300轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)； 指示燈閃爍參數(shù)：指示燈閃爍參數(shù)：6400imp/kwh指指每消耗每消耗1kwh電能時(shí)，此電能表指示燈閃爍電能時(shí)，此電能表指示燈閃爍6400次；次；利用電能表進(jìn)行的計(jì)算很重要哦，利用電能表進(jìn)行的計(jì)算很重要哦，下面的計(jì)算誰(shuí)會(huì)做？下面的計(jì)算誰(shuí)會(huì)做？小麗記得學(xué)過(guò)一個(gè)概念小麗記得學(xué)過(guò)一個(gè)概念“單位時(shí)間內(nèi)完成功的多少，表示單位時(shí)間內(nèi)完成功的多少，表示能量轉(zhuǎn)化的快慢能量轉(zhuǎn)化的快慢”，

5、為了測(cè)量自己家的電視機(jī)每秒鐘消耗的，為了測(cè)量自己家的電視機(jī)每秒鐘消耗的電能，她親自做了一次實(shí)驗(yàn)。她首先觀察到自己家的電能表電能，她親自做了一次實(shí)驗(yàn)。她首先觀察到自己家的電能表的表頭有的表頭有“3000“3000r/lwhr/lwh”的字樣，然后，她把家里的所有用的字樣，然后，她把家里的所有用電器都關(guān)閉，只讓電視機(jī)單獨(dú)工作，此時(shí)她觀察到平均電器都關(guān)閉，只讓電視機(jī)單獨(dú)工作，此時(shí)她觀察到平均1 1minmin，她家電能表轉(zhuǎn)盤(pán)將轉(zhuǎn)過(guò)她家電能表轉(zhuǎn)盤(pán)將轉(zhuǎn)過(guò)1010r r，你能幫助小麗完成計(jì)算你能幫助小麗完成計(jì)算嗎？嗎？小明家小明家20032003年年1 1月底與月底與2 2月底電能表的示數(shù)如圖所示，月底電

6、能表的示數(shù)如圖所示，請(qǐng)計(jì)算，小明家請(qǐng)計(jì)算，小明家2 2月份消耗多少電能？若月份消耗多少電能？若1 1kwhkwh電費(fèi)為電費(fèi)為0.520.52元，應(yīng)付多少電費(fèi)？元，應(yīng)付多少電費(fèi)？電流能做功嗎？電功與什么因素有關(guān)？電流能做功嗎？電功與什么因素有關(guān)？鉤碼提升過(guò)程中是誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做了功？鉤碼提升過(guò)程中是誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做了功？此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功的過(guò)程中能量電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功的過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？是如何轉(zhuǎn)化的？總結(jié)：電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過(guò)程?？偨Y(jié)：電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過(guò)程。電爐燒飯時(shí)；電爐燒飯時(shí)；電燈發(fā)光時(shí)；電燈發(fā)光時(shí)；給蓄電池充電；給蓄電

7、池充電；你能說(shuō)出下面實(shí)例中能量是怎樣轉(zhuǎn)你能說(shuō)出下面實(shí)例中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的嗎？化的嗎？電風(fēng)扇扇風(fēng)時(shí)；電風(fēng)扇扇風(fēng)時(shí)；同學(xué)們，先猜一猜，電能與哪幾方面的因素有關(guān)？同學(xué)們，先猜一猜，電能與哪幾方面的因素有關(guān)？ 電電 功功 公公 式式 的的 探探 究究 用用什么方法什么方法探究電能是否與你猜想的因素的關(guān)系？探究電能是否與你猜想的因素的關(guān)系？ 實(shí)驗(yàn)中如何觀察到電功的多少？實(shí)驗(yàn)中如何觀察到電功的多少？如何觀察到你猜想的因素在發(fā)生變化？如何觀察到你猜想的因素在發(fā)生變化？如何控制其他因素在實(shí)驗(yàn)中保持不變？如何控制其他因素在實(shí)驗(yàn)中保持不變？關(guān)于電功公式的理解和運(yùn)用關(guān)于電功公式的理解和運(yùn)用電流在某段電路上做的功，跟

8、這段電路兩端的電壓、電路中電流在某段電路上做的功，跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流、通電時(shí)間成正比。的電流、通電時(shí)間成正比。這個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律用數(shù)學(xué)公式可以表示為：這個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律用數(shù)學(xué)公式可以表示為：精確的實(shí)驗(yàn)表明：精確的實(shí)驗(yàn)表明：W=UIt電功公式中所涉及的物理量和它們的單位：電功公式中所涉及的物理量和它們的單位：物理量物理量 電壓（電壓（U U） 電流（電流（I I）通電時(shí)間（通電時(shí)間（t t）電功（電功（WW）單單 位位 伏特（伏特（V V） 安培（安培（A A）秒（秒（s s）焦耳（焦耳（J J）一電能表表盤(pán)上標(biāo)明一電能表表盤(pán)上標(biāo)明“1200“1200r/r/（kwhkwh）”，將某用電器單

9、將某用電器單獨(dú)接在該表上，當(dāng)用電器工作獨(dú)接在該表上，當(dāng)用電器工作4 4minmin后，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)后，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)5555r r，若用電器額定電壓為若用電器額定電壓為220220V V，求通過(guò)該用電器的電流求通過(guò)該用電器的電流。下面關(guān)于電功的計(jì)算誰(shuí)會(huì)做？下面關(guān)于電功的計(jì)算誰(shuí)會(huì)做？一只電熱器，當(dāng)它兩端的電壓為一只電熱器，當(dāng)它兩端的電壓為220220V V時(shí)，通過(guò)它的電流為時(shí)，通過(guò)它的電流為1.51.5A A，問(wèn)需通電多長(zhǎng)時(shí)間，才可消耗問(wèn)需通電多長(zhǎng)時(shí)間，才可消耗2.22.2kwhkwh的電能的電能? ?已知帶動(dòng)小風(fēng)扇的玩具電動(dòng)機(jī)兩端所加的電壓是已知帶動(dòng)小風(fēng)扇的玩具電動(dòng)機(jī)兩端所加的電壓是1.51

10、.5V V，通過(guò)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是電動(dòng)機(jī)的電流是0.50.5A A如果所耗電能的如果所耗電能的6060轉(zhuǎn)變?yōu)槿~輪轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)變?yōu)槿~輪轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能，則通電機(jī)械能，則通電1 1minmin可獲得多少機(jī)械能可獲得多少機(jī)械能? ? 參考解題過(guò)程：參考解題過(guò)程：解：已知：解：已知：U=220V I=1.5A U=220V I=1.5A W=2.2kWh=2.2 W=2.2kWh=2.23.63.610106 6 J J =7.92=7.9210106 6J J 根據(jù)電功公式根據(jù)電功公式 W=W=UItUIt 可可到到所以，該電熱器需要在所以，該電熱器需要在220220V V條件下通電約條件下通電約6.676

11、.67h h，才會(huì)才會(huì)消耗消耗2.22.2kWhkWh的電能。的電能。參考解題過(guò)程：參考解題過(guò)程：解：已知：解：已知：U U額額=220=220V t=4min=4V t=4min=460 S =240 S60 S =240 S 電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)5555r r 電能表轉(zhuǎn)動(dòng)電能表轉(zhuǎn)動(dòng)1 1周表明此用電器消耗的電能為：周表明此用電器消耗的電能為： 電能表轉(zhuǎn)動(dòng)電能表轉(zhuǎn)動(dòng)5555周表明此用電器消耗的電能為：周表明此用電器消耗的電能為： 用電器中的電流為用電器中的電流為參考解題過(guò)程：參考解題過(guò)程：解：已知：解：已知：U U=1.5=1.5V I=0.5A t=1min=1V I=0.5A t

12、=1min=160S = 60S60S = 60S 根據(jù)電功計(jì)算公式根據(jù)電功計(jì)算公式W=W=UItUIt 可得可得 電流在電流在1 1minmin內(nèi)所做的功為：內(nèi)所做的功為： W=W=UItUIt=1.5V=1.5V0.5A0.5A60S= 45J60S= 45J 根據(jù)題意根據(jù)題意 這個(gè)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械能為：這個(gè)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械能為： E=W E=W 60% =45J 60% =45J 60% =27J 60% =27J 可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，所消耗的電能將不完全轉(zhuǎn)化為機(jī)可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，所消耗的電能將不完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，一般情況下認(rèn)為，其余的電能將產(chǎn)生內(nèi)能。械能，一般情況下認(rèn)

13、為，其余的電能將產(chǎn)生內(nèi)能。從節(jié)能角度談?wù)剰墓?jié)能角度談?wù)勀銓?duì)電冰箱設(shè)計(jì)和使用過(guò)程的改進(jìn)意見(jiàn)你對(duì)電冰箱設(shè)計(jì)和使用過(guò)程的改進(jìn)意見(jiàn)對(duì)電冰箱設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)改進(jìn)意見(jiàn)：對(duì)電冰箱設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)改進(jìn)意見(jiàn)：用更好的絕熱材料做電冰箱的箱體，防止熱量進(jìn)入；用更好的絕熱材料做電冰箱的箱體，防止熱量進(jìn)入；使用電阻更小的材料做導(dǎo)線(xiàn)和電動(dòng)機(jī)，防止電能損失；使用電阻更小的材料做導(dǎo)線(xiàn)和電動(dòng)機(jī)，防止電能損失；對(duì)環(huán)境溫度有更好的感應(yīng)，智能化對(duì)貯存的物品冷凍或冷藏。對(duì)環(huán)境溫度有更好的感應(yīng)，智能化對(duì)貯存的物品冷凍或冷藏。對(duì)使用電冰箱的幾點(diǎn)建議：對(duì)使用電冰箱的幾點(diǎn)建議：盡量減少開(kāi)電冰箱的次數(shù)和時(shí)間，防止熱量進(jìn)入；盡量減少開(kāi)電冰箱的次數(shù)和時(shí)間，防止熱量進(jìn)入；盡量降低放如冰箱的物體的溫度，防止電能損失；盡量降低放如冰箱的物體的溫度，防止電能損失；保持室內(nèi)通風(fēng)，不要使環(huán)境溫度太高。保持室內(nèi)通風(fēng)，不要使環(huán)境溫度太高。本課本課小結(jié)小結(jié)一、知道常見(jiàn)家用電能表表頭數(shù)據(jù)的物理意義一、知道常見(jiàn)家用電能表表頭數(shù)據(jù)的物理