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课件网) 电功和电能 温故知新 1.力学中做功的两个必要因素是什么? 功的表达式及单位是什么? 能量在转化的过程中一定伴随有做功过程 F s F 2.起重机对货物是否做功 转化为哪种形式的能? 消耗了什么能? 电流是否做功? 电能转化为机械能 电流通过电灯时,灯丝灼热发光,电能转化为内能和光能。 一、电功(W) 2.实质:电流做功的过程就是电能转 化为其他形式的能量的过程, 电流做了多少功,就有多少 电能转化为其他形式的能。 1.定义:电流做的功叫电功。 电能转化为机械能 生活中的实例 一 电能转化为内能 生活中的实例 二 二、影响电流做功大小的因素 你能猜想电流做功的多少与哪些因素有关吗? 可能与电压、电流、通电时间等因素有关 控制变量法 有多个因素都可能影响电流做功大小,在这种情况下,我们要采取什么方法研究问题? 设计实验 器材:电源、减速电动机、开关、导线、 电压表、电流表、钩码 实验一 (1)探究电流做功大小与通电时间的关系 次数 电压U/V 电流I/A 通电时间t/s 同一重物上升的高度h/m 电功(填“多”或“少”) 1 2 结论1 控制电压、电流不变,通电时间越长, 电流做功越多。 实验二 (2)探究电流做功大小与电流的关系 控制电压大小和通电时间相同,电流 越大,电流做功越多。 结论2 次数 电压U/V 电流I/A 通电时间t/s 同一重物上升的高度h/m 电功(填“多”或“少”) 1 2 实验三 (3)探究电流做功大小与电压的关系 结论3 控制电流大小和通电时间相同,电压越大,电流做功越多。 次数 电压U/V 电流I/A 通电时间t/s 同一重物上升的高度h/m 电功(填“多”或“少”) 1 2 电压越 、电流越 、通电时间越 ,同一重物上升的高度越 ,说明电流做功就越多。 分析实验数据,得出结论: 三、电功的计算 1.电流在某段电路上所做的功,等于这段电路 两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。 2.电功的计算公式:W=UIt 3.电功的国际单位是焦耳,简称焦,符号是J。 1 J=1 V·A·s=1 N·m 常见的用电器: 通过手电筒灯泡的电流,每秒做的功大约是1焦; 普通照明灯泡电流每秒做功约几十焦; 通过洗衣机的电动机中的电流每秒钟做的功大 约是200焦; 电力机车行驶1分钟,电流做的功大约是3亿焦。 4.生活中常用“度”作电功的单位,我们日常生活中常说的1“度”就是1千瓦时。 解:W=UIt=220 V×0.5 A×600 s=6.6×106 J 练习一 一个电烙铁接在家庭电路上,通过它的电流是 0.5 A,正常工作10 min,电流所做的功是多少? 已知:U=220 V I=0.5 A t=10 min=600 s 求:W 答:电烙铁工作10 min,电流所做的功是6.6×106 J。 1度=1 kW·h=3.6×106 J 四、电功的测量 1.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,又称电度表。 2.将电能表接入对用电器供电的电路上,用电器消耗的电能越多,电能表上的铝盘 转动的圈数就越多。铝盘带动计数器工作,计数器上前后两次读数之差就是这段时间 内用电器所消耗的电能,也就是电流所做 功的数量。 一度电能做什么? 老式电能表 感应式电能表 电子式电能表 IC卡电能表 各式各样的家用电能表 1 200 r/kW·h 0 6 7 0 0 220 V 5 A(10 A) kW·h 3.认识电能表的技术参数 练习二 小红家的电能表计数器月初、月末所显示的 数字如图所示,请计算小红家的用电器这个 月消耗的电能是多少千瓦时,合多少焦。如果民 用电的价格是0.5元/(kW·h),小红家这个月应交 多少电费? 电费=0.5元/(kW·h)×113.2 kW·h=56.6 元。 解: W=747.5 kW·h-634.3 kW·h =113.2 kW·h=113.2×3.6×106 J ≈4.1×108 J。 电能的来源 (机械能 电能) 水力发电 (机械能 电能) 风力发电 (化学能 电能) 火力发电站 干电池 蓄电池 (化学能 ... ...