北师大版《13.1电功和电能》ppt课件

电能和电功靖远县若笠中学王文琪干电池、蓄电池（化学能→电能）火力发电站（化学能→电能）水力发电（机械能→电能）风力发电（机械能→电能）太阳能发电（太阳能→电能）浙江秦山核电站广东大亚湾核电站江苏田湾核电站广东岭澳核电站我国四大核电站西藏羊八井地热电站浙江江厦潮汐电站电能的优点：来源广泛，容易输送，使用方便。电能的来源（其他形式的能→电能)电能的利用（电能→其他形式的能)常见的用电器电流通过电灯时,灯丝灼热发光,电能转化为内能和光能电吹风利用电流做功，把电能转化成机械能和内能。电热水瓶,利用电能把水烧开。电能转化为内能洗衣机利用电能,把衣物洗净。电能转化为机械能。——电能的来源和利用：1.电能的来源发电机：电池：将各种形式的能转化为电能将化学能转化为电能2.电能的利用用电器：将电能转化为各种形式的能用电器消耗电能的过程实质是电流通过用电器做功的过程，电流通过用电器做的功叫做电功。注意：用电器消耗多少电能，电流就做多少功。•1、以上用电器工作时，能是怎样转化的？•答、把电能转化为其他形式的能。•2、做功的实质什么？•答、做功的实质是实现能的转化（能的转化是靠做功实现的），能转化的过程就是做功。观察结论•3、电流流动时能做功吗？•电流流过用电器，把电能转化为其他形式能的过程，也就是电流做功的过程，所以，电流能够做功。电功：电流所做的功。表示：W实质：电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程，电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能；获得了多少其他形式的能。3、电功（1）定义：电流所做的功。电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程用电器就消耗了多少电能电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能用W表示想一想：下面几种情况电流做功了没有？如果做了电路中的能量是如何转化的？1、正在转动的电动机。2、家中取暖的电热毯。3、教室里亮着的电灯。4、热饭用的微波炉。你能猜想电流做功的多少与哪些因素有关吗？•电压、电流、电阻中你想否绝什么？•还想添加什么？•确定电流做功与哪些因素有关？•电压、电流、通电时间。①电功与电压的关系结论：在___、______相同的情况下，_____越大，电流做的功越多。电流通电时间电压结论：在___、______相同的情况下，____越大，电流做的功越多。电流电压通电时间②电功与电流的关系结论：在___、___相同的情况下，_______越长，电流做的功越多。电压电流通电时间③电功与通电时间的关系设计实验：电功的大小与哪些因素有关？首先要解决电功大小的测量问题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。“转化法”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。定性测量交流论证：1、电路中电流电压一定，通电时间越长，钩码升高的越高，表明电流做功越多。2、在通电时间一定时，电压电流越大，钩码升高的越高，表明电流做功越多。结论：实验表明：电路中电压越大，电流越大，通电时间越长，电流所作的功越多。精确试验数据表明：电流所作的功跟电压、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。U：电压——伏特I：电流——安培t：时间——秒W：电功——焦耳UItWtRUW2RtIW2普遍适用纯电阻电路电功的单位电功的单位是焦耳(J)生活中常用千瓦时又叫“度”，符号是KW·h1KW·h=3.6106J小明的书桌上有一盏台灯，正常使用时通过灯丝的电流为150mA，他每晚要在灯下面学习30min，那么每晚流经台灯的电流做多少功？220V——电能标应在220V的电路中使用。2.5（10）A——电能表的允许通过的最大电流为2.5A，短时间允许通过的最大电流是10A。50Hz——电能表在50Hz的电路中使用。1440r／kWh——每消耗1KWh的电能，电能表转盘转过1440转。1kWh=1度=3.6×106J3、技术参数和示数说明：额定电压220V持续工作的最大电流5A，短时间可通过电流5A—10A1KW·h电能表转盘转动圈数为1200转•其他：电子式单向电能表•重要参数imp/（KW·h）：表示用电1KW·h指示灯闪烁的次数，如6400imp/(KW·h)IC卡电能表月末的数字减去月初的数字：561.6-478.2=83.4kWh‰计数特点：累计三．电能表1、电能表的作用：测电功2、根据计数器读数:月初月末本月用电18.6KW·h3246.8kW·h3265.4kW·h例1：一电能表表盘上标明“1200r/（KW·h）”，将某用电器单独接在该表上。当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r。若用电器额定电压是220V，求通过该用电器的电流。解：W=JJhKWhKWrr561065.1106.3120055120055)/(120055W=1.65×105J∵W=UIt答：通过该用电器的电流为3.125A。AsVJUtWI125.32402201065.15例2、阻值分别是4Ω和6Ω的两个电阻，并联在4V的电路上时，通电1min，通过每只电阻的电流做的功分别是多少?串联在4V的电路上，通电1min，通过每只电阻的电流做的功分别是多少？分析：第一种情况：并联R1=4ΩR2=6ΩU=4VI1=1AI2=2/3AU1=U2=U=4VW1=U1·I1·t＝4V×1A×60s＝240JW2=U2·I2·t＝4V×2/3A×60s＝160J第二种情况：串联R1=4ΩR2=6ΩU=4VI＝U/R串＝4V/10Ω=0.4AU1=1.6VU2=2.4VW1=U1·I·t＝1.6V×0.4A×60s＝38.4JW2=U2·I·t＝2.4V×0.4A×60s＝57.6J1、小明家的电能表本月末的示数是3760，上月末的示数是3646，这个月他家用去多少电能？如果电费为0.45元/度，这个月他家应交多少电费？解：W=W1－W2=3760度-3646度=114度114度×0.45元/度=51.3元答：这个月他家应交51.3元电费。•2、家用电灯在一次使用时通过的电流是0.2A，消耗的电能是2.64×104J,这个电灯这次用了多长时间？•已知：I=0.2A，W=2.64×104J,•U=220V,求：t=?•解：由W=UIt得，t==2.64×104J/(220V×O.2A)=600SUIW思考：1、如果让你测量你家中电路中电流所做的功，你有哪些方法？2、电功的单位为焦耳，那么除了焦耳以外还有哪些是电功的单位？