《电能和电功》电功和电功率PPT课件9

电能和电功电与磁的三个实验复习•1、奥斯特实验•通电导体周围存在磁场，磁场的方向与电流方向有关。•2、磁场对电流的作用实验•通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向和磁场方向都有关系。•3、电磁感应现象实验•闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，电流的方向跟磁场方向和运动方向有关。考纲要求•1、了解电能和电功•2、会用电能表测量电功•3、会进行电功的计算回忆•1、什么是“做功”？•答：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了功。•2、什么叫“能”？•答：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量或能。提出问题•电能不能“做功”？电有没有具有“能”？•观看下面设备，回答上面问题。结论：电能做功，电具有能。电做的功叫电功，电具有的能叫电能。电能和电功•我们生活中几乎处处离不开电，用电，实际上用的是电能。电能的利用，都是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。请分析图13-1所示的事例，完成下面的填空。•(a)电能转化为；•(b)电能转化为；•(c)电能转化为；•(d)电能转化为。内能或光能内能机械能化学能•电功•定义：当电能转化为其他形式的能时，我们就说做了电功。•在电能转化为其他形式的能的过程中，有多少电能转化为其他形式的能，就说电流做了多少电功。所以，电能转化为其他形式的能的多少，可以用电功的大小来量度。•思考：1.普通手电筒的小灯泡每秒消耗的电能约为1J，可以说电流做了的电功；2.电力机车行驶1min，消耗的电能约为100J，可以电流说做了的电功。1J100J电功的符号：w电功的单位：焦耳（J）生活中还常用单位：千瓦时（俗称“度”）；符号：kW·hJhkW6106.31JsWhkWhkW633106.3106.3101111你会换算吗？1KW·h的电能做多少功？•可供3W的节能灯工作333.3小时；•可供25W的白炽灯工作40小时；•可供100W的白炽灯工作10小时；•可供80W的电视机工作12.5小时。用电能表测量电功•电功可以直接测量。如图13-3所示的家用电能表（俗称电度表），就是用来测量电功，即记录电路消耗电能的仪表。阅读课本P104，两分钟内解决以下问题：1、220V50HZ表示______________________________2、10（20）A表示________________________________3、1250r/kwh表示______________________________一月底电能表的示数__________42678437444、二月底电能表的示数__________二月份共用电________kwh(按度的整数收费)按每度电0.5元计算，二月份的电费为___________4267.8kwh4374.4kwh106.653元额定电压是220V，交流电频率50HZ额定电流为10A，短时间最大电流为20A用电器每消耗1kwh的电能，电能表转盘转动1250圈小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月底的示数乙图所示。那么小华家该月消耗多少度电？约等于多少焦？若当地的电费为0.5元/KW·h，该月小华家应支多少电费？012684013529甲乙解：W=W底－W初=1352.9－1268.4=84.5(度)W=84.5×3.6×J=3.042×J61081084.5KW·h×0.5元/KW·h=42.25元•提出问题：电流做功的多少与哪些因素有关？•进行猜想：•一台电风扇，在相同的通电时间和相同的电压环境下，是电流大时做功多（转得快）还是电流小时做功多？•一台电风扇，在相同的通电时间和相同的电流通过时，是电压大时做功多（转得快）还是电压小时做功多？•一台电风扇，在相同的电流通过和相同的电压环境下，是通电时间长时做功多还是通电时间短时做功多？•结论：电流做功的多少与电流大小、电压大小和通电时间的长短成正比。电功的计算电流大时电压大时通电时间长时电功计算公式•经过实验证明，电功可用下列公式计算：•1、W=UIt（普遍适用）•2、W=I2Rt•3、W=•4、W=Pt（普遍适用）•5、W=UQ（普遍适用）2URt（不适用于有电动机的情况）W=UItJVAS试一试：家庭电路中的一只灯泡，经测量通过它的电流为200mA，如果通电半小时，求通过电灯泡做多少焦耳功？解：W=UIt=220V×0.2A×1800s=7.92×104J公式：解：由电功的公式得W=UIt=220V×0.35A×1800s=1.386×105J.答：通电30min，电炉铁消耗了1.386×105J的电能。例题1：一把电烙铁接在220V的电路中，通过它的电流是350mA，问通电30min消耗了多少电能？已知：U=220V,I=350mA=0.35A,t=1800s.求：W=？例2一电能表表盘上表标“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。若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流。解：4min内电能表转盘转过55r，说明该用电器消耗的电能为：W=55r1200r/(kW·h)=551200kW·h=120055=×3.6×106J1.65×105J由W=UIt可得，通过该用电器的电流为：I=WUt=1.65×105J220V×240s=3.125A答：通过该用电器的电流为3.125A定义：影响因素：测量工具电能表技术参数的含义导体两端的电压、通过导体的电流及通电时间电流所做的功W=UIt计算公式：电功作用单位：JkW·h13.6×106J=小结：W=UIt=I2Rt=Pt=UQ=2URt