1、第一节 电能和电功,第十三章 电功和电功率,课前两分钟:观察与思考,水流对涡轮做功 将水能转化为涡轮的机械能,电流对电灯做功 将电能转化为电灯的内能和光能,一、电能和电功,下列用电器工作时,消耗了什么能?转化为什么能?谁做了功?,电能转化为内能 电流做功,电能转化为机械能 电流做功,电能转化为内能、光能 电流做功,一、电能和电功,1.电能转化为其他形式的能的过程,就是电流通过用电器做功的过程,电流做的功称为电功,用W表示。,2.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。,3电能的单位: 国际单位:焦耳(J) 生活中的电能单位:度,千瓦时(kWh),4.探究电流做功与哪些因素有关,提出问题
2、,进行猜想与假设,说明:电流做功的多少与电压大小有关,(1)一个手电筒和一台21吋彩电工作时电流差不多,工作相同的时间,哪个消耗的电能多?电流通过哪个用电器做的功多?,(2)家庭中,一盏电灯和一台空调工作相同的时间,电流通过哪个用电器做的功多?,说明:电流做功的多少与电流大小有关,一、电能和电功,(3)为什么我们提倡人走灯灭,夏季把空调的设定温度调高一些?,说明:电流做功的多少与通电时间有关,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,提出问题,进行猜想与假设,(1)探究过程中应采用什么实验方法? (2)要使不同的用电器电流相同而电压不同,应怎样连接? (3)要使不同的用电器电压相同而电流
3、不同,应怎样连接?,电功W跟电压U、电流I、通电时间t有关,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,根据重物被提升的高度,间接地反映消耗电能的多少,即电功的大小。,利用电阻丝放出的热量给液体加热,由温度计的变化判断消耗电能的多少,即电功的大小。,定性测量,转化法,(4)如何测量电流做功的多少?,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,实验方案:利用小电动机提升重物来定性研究,设计实验验证:W跟U、I、t有关,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,利用并联:控制电压,同时工作:控制时间,实验方案:利用小电动机提升重物来定性研究,设计实验验证:W跟U、I、t有关,4.探究
4、电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,利用串联:控制电流,同时工作:控制时间,分析论证,(1)电流电压一定,通电时间越长,钩码升得越高,表明电流做功越多。 (2)电流及通电时间一定,电压越大,钩码升得越高,表明电流做功越多。 (3)电压及通电时间一定,电流越大,钩码升得越高,表明电流做功越多。,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,电流做的功跟电压、电流和通电时间成正比,电功等于电压、电流和通电时间的乘积。,4.探究电流做功与哪些因素有关,一、电能和电功,W 焦(J),t 秒(s),I 安(A),U 伏 (V),计算电流做功的公式:,二、电能表,家庭电路的电压,5A:基本电流 30
5、A:额定最大电流,每千瓦时转数,交流电的频率,常用单位:千瓦时(度)kWh 1度=1kWh(千瓦时)=1kW1h =1000W3600s=3.6106J,是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表,二、电能表,478.2 kWh,561.2 kWh,月初:,月末:,用电:561.2 kWh478.2 kWh=83kWh,用电一段时间,只要将前、后两次计数器上的读数之差算出,就可知道这段时间所用电的度数。,一度电的作用,电炉炼钢1.6kg 生产化肥0.7kg 采掘原煤105kg,电车行使0.85km 一次灌溉麦田330m2 机织棉布11m,三、知识拓展,三峡水电站年发电量8.471010kWh,
6、二滩水电站年发电量1.71010kWh,葛洲坝水电站年发电量1.571010kWh,三、知识拓展,课堂小结,电功,定义:,影响因素:,电流所做的功,导体两端的电压、通过导体的电流及通电时间,W=UIt,计算公式:,电能表,技术参数的含义,作用,单位:,J,1kWh,3.6106J,=,测量:,1.一个电加热器所用的电压是220V,工作时通过它的电流为5A,通电20s,电流做了多少功?消耗的电能又是多少? 2.一只手电筒的小灯泡正常工作时所用电压是3V,灯丝电阻为15,通电20s,灯丝中电流所做的功为多少? 3.通过小灯泡电流是0.3A,灯丝电阻为10 ,通电100s,灯丝中电流所做的功为多少?,课堂练习 W=UIt,W 电功 焦耳 U 电压 伏特 I 电流 安培 t 时间 秒,4.月初、月末小明家电能表计数器所显示的数字如图所示。小明家的用电器这个月消耗了多少电能?用电的价格是0.48元/kWh,小明家这个月应交多少电费?,课堂练习,