第七章第1節(jié)《電功和電能》

1、電功和電能電功和電能會(huì)師中學(xué)會(huì)師中學(xué) 物理組物理組常見(jiàn)的用電器常見(jiàn)的用電器電流通過(guò)電燈時(shí)電流通過(guò)電燈時(shí),燈絲灼熱發(fā)燈絲灼熱發(fā)光光,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能電吹風(fēng)利用電流做功，把電電吹風(fēng)利用電流做功，把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能。能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能。電熱水瓶電熱水瓶,利用電能把水燒利用電能把水燒開(kāi)。電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能開(kāi)。電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能洗衣機(jī)利用電能洗衣機(jī)利用電能,把衣物洗把衣物洗凈。電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。凈。電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。 1、以上用電器工作時(shí)，能是怎樣、以上用電器工作時(shí)，能是怎樣轉(zhuǎn)化的？轉(zhuǎn)化的？ 答、把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。答、把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。 2、做功的實(shí)質(zhì)什么？、做功

2、的實(shí)質(zhì)什么？ 答、做功的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)能的轉(zhuǎn)化答、做功的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)能的轉(zhuǎn)化（能的轉(zhuǎn)化是靠做功實(shí)現(xiàn)的），能（能的轉(zhuǎn)化是靠做功實(shí)現(xiàn)的），能轉(zhuǎn)化的過(guò)程就是做功。轉(zhuǎn)化的過(guò)程就是做功。觀察結(jié)論觀察結(jié)論 3、電流流動(dòng)時(shí)能做功嗎？、電流流動(dòng)時(shí)能做功嗎？ 電流流過(guò)用電器，把電能轉(zhuǎn)化為其電流流過(guò)用電器，把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程，也就是電流做功他形式能的過(guò)程，也就是電流做功的過(guò)程，所以，電流能夠做功。的過(guò)程，所以，電流能夠做功。電功電功：電流所做的功。：電流所做的功。表示表示：W實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：電流做功的過(guò)程實(shí)際上就是：電流做功的過(guò)程實(shí)際上就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過(guò)程，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過(guò)程，電流作了電流作了

3、多少功多少功就有就有多少電能多少電能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為其他形式的能。也就是消耗了為其他形式的能。也就是消耗了多多少少電能；獲得了電能；獲得了多少多少其他形式的能。其他形式的能。 想一想想一想：下面幾種情況電流做功了沒(méi)：下面幾種情況電流做功了沒(méi) 有？如果做了電路中的能量是如何轉(zhuǎn)有？如果做了電路中的能量是如何轉(zhuǎn) 化的？化的？ 1、正在轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。、正在轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。 2、家中取暖的電熱毯。、家中取暖的電熱毯。 3、教室里亮著的電燈。、教室里亮著的電燈。 4、熱飯用的微波爐。、熱飯用的微波爐。你能猜想電流做功的多少你能猜想電流做功的多少與哪些因素有關(guān)嗎？與哪些因素有關(guān)嗎？ 電壓、電流、電阻中你想否絕什么？

4、電壓、電流、電阻中你想否絕什么？ 還想添加什么？還想添加什么？ 確定電流做功與哪些因素有關(guān)？確定電流做功與哪些因素有關(guān)？ 電壓、電流、通電時(shí)間電壓、電流、通電時(shí)間。交流論證：1、電路中電流電壓一定，通電時(shí)間越長(zhǎng)，、電路中電流電壓一定，通電時(shí)間越長(zhǎng)，鉤碼升高的越高，表明電流做功越多。鉤碼升高的越高，表明電流做功越多。2、在通電時(shí)間一定時(shí)，電壓電流越大，鉤、在通電時(shí)間一定時(shí)，電壓電流越大，鉤碼升高的越高，表明電流做功越多。碼升高的越高，表明電流做功越多。結(jié)論：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)表明：電路中電壓越大，電流越實(shí)驗(yàn)表明：電路中電壓越大，電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所作的功越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所作的功越多。多

5、。精確試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：精確試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明： 電流所作的功跟電壓、電流和電流所作的功跟電壓、電流和通電時(shí)間成正比。電功等于電壓、通電時(shí)間成正比。電功等于電壓、電流和通電時(shí)間的乘積。電流和通電時(shí)間的乘積。U：電壓：電壓伏特伏特 I ：電流：電流安培安培t ：時(shí)間時(shí)間秒秒 W：電功電功焦焦耳耳電功的單位電功的單位電功的單位是電功的單位是焦耳焦耳 ( J ) 生活中常用生活中常用千瓦時(shí)千瓦時(shí)又叫又叫“度度” ，符號(hào)是符號(hào)是 KWh1 KWh=3.6106J 小明的書(shū)桌上有一盞臺(tái)燈，小明的書(shū)桌上有一盞臺(tái)燈，正常使用時(shí)通過(guò)燈絲的電流為正常使用時(shí)通過(guò)燈絲的電流為150mA，他每晚要在燈下面學(xué)他每晚要在燈下面學(xué)習(xí)

6、習(xí)30min，那么每晚流經(jīng)臺(tái)燈的，那么每晚流經(jīng)臺(tái)燈的電流做多少功？電流做多少功？220 V 電能標(biāo)應(yīng)在電能標(biāo)應(yīng)在220V的電路中使用。的電路中使用。2.5（10）A 電能表的允許通過(guò)的最大電電能表的允許通過(guò)的最大電流為流為2.5A，短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流是，短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流是10A。50 Hz 電能表在電能表在50 Hz的電路中使用。的電路中使用。1440 rkWh 每消耗每消耗1 KWh的電能，電能的電能，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)1440轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。1kWh=1度=3.6106J3、技術(shù)參數(shù)和示數(shù)說(shuō)明：、技術(shù)參數(shù)和示數(shù)說(shuō)明：額定電壓額定電壓220V持續(xù)工作的持續(xù)工作的最大電流最大電流5

7、A，短時(shí)間可通短時(shí)間可通過(guò)電流過(guò)電流5A10A1KWh電電能表轉(zhuǎn)盤(pán)能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為為1200轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 其他：電子式單向電能表其他：電子式單向電能表 重要參數(shù)重要參數(shù)imp/（KWh）：）： 表示用表示用電電1KWh指示燈閃爍的次數(shù)，如指示燈閃爍的次數(shù)，如6400imp/(KWh)IC卡電能表卡電能表 月末的數(shù)字減去月初的數(shù)字：月末的數(shù)字減去月初的數(shù)字： 561.6-478.2=83.4kWh計(jì)數(shù)特點(diǎn)：累計(jì)計(jì)數(shù)特點(diǎn)：累計(jì)三電能表三電能表 1、電能表的作用：、電能表的作用：測(cè)電功測(cè)電功2、根據(jù)計(jì)數(shù)器讀數(shù)、根據(jù)計(jì)數(shù)器讀數(shù):月初月初月末月末本月用電本月用電18.6 KWh3246.8 kWh32

8、65.4 kWh 1、小、小明家的電能表本月末的示數(shù)是明家的電能表本月末的示數(shù)是3760，上月末的示數(shù)是，上月末的示數(shù)是3646，這個(gè)月他家，這個(gè)月他家用去多少電能？如果電費(fèi)為用去多少電能？如果電費(fèi)為0.45元元/度，這度，這個(gè)月他家應(yīng)交多少電費(fèi)？個(gè)月他家應(yīng)交多少電費(fèi)？解：解：W=W1W2=3760度度-3646度度=114度度 114度度0.450.45元元/ /度度=51.3=51.3元元答：答：這個(gè)月他家應(yīng)交這個(gè)月他家應(yīng)交51.351.3元元電費(fèi)。電費(fèi)。 2、家用電燈在一次使用時(shí)通過(guò)的電流、家用電燈在一次使用時(shí)通過(guò)的電流是是0.2A，消耗的電能是，消耗的電能是2.64104J,這這個(gè)電燈

9、這次用了多長(zhǎng)時(shí)間？個(gè)電燈這次用了多長(zhǎng)時(shí)間？ 已知：已知：I=0.2A，W= 2.64104J, U=220V,求：求：t=? 解：由解：由W=UIt得，得，t= = 2.64104J/(220VO.2A)=600SUIW例例1 1： 一電能表表盤(pán)上標(biāo)明一電能表表盤(pán)上標(biāo)明“1200 r /（KWh）”，將某用電器單獨(dú)接在該表上。當(dāng)用電器工作將某用電器單獨(dú)接在該表上。當(dāng)用電器工作4min后，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)后，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)55r。若用電器額。若用電器額定電壓是定電壓是220V，求通過(guò)該用電器的電流。，求通過(guò)該用電器的電流。解：解：W=JJhKWhKWrr561065. 1106 . 3120055

10、120055)/(120055W=1.65105JW=U I t答：通過(guò)該用電器的電流為答：通過(guò)該用電器的電流為3.125A。AsVJUtWI125. 32402201065. 15例例2、阻值分別是、阻值分別是4 和和6 的兩個(gè)電阻，的兩個(gè)電阻，并聯(lián)在并聯(lián)在4V 的電路上時(shí)，通電的電路上時(shí)，通電1 min ，通過(guò)，通過(guò)每只電阻的電流做的功分別每只電阻的電流做的功分別 是多少是多少?串聯(lián)串聯(lián)在在4 V 的電路上，通電的電路上，通電1min ，通過(guò)每只電，通過(guò)每只電阻的電流做的功分別是多少？阻的電流做的功分別是多少？ 分析：分析：第一種情況：并聯(lián)第一種情況：并聯(lián)R1=4R2=6U=4VI I1=1AI I2=2/3AU1=U2=U=4VW