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第一节：电流做功
第十七章 电流做功与电功率
沪科版2024
核心素养
电流做功：核心素养
物理观念
结合生产生活实例，从能量转化的角度认识电能和电功。
能利用电能、电功知识解决生活中的实际问题。
从电的角度认识功能关系，发展能量观念。
科学思维
通过定性分析电流做功跟电流、电压和通电时间的关系，培养科学推理能力。
科学探究
通过电能表的学习，发展观察能力。
科学态度与责任
通过了解电能表的使用，感受科技进步为人类生活带来的巨大变化。
复兴号，中国自主研发的“陆地航班”！以350公里时速运行在中国的大地上，领跑世界，核心技术100%自主掌握，从雪域高原到江南水乡，它跑出的不仅是速度，更是中国底气。
特别是CR450动车组样车跑出每小时450公里的全球最快速度，更令人振奋。
想一想：动车组所需要动力来源是什么呢？
牵引供电系统
电能
情景导入
巨大的门式起重机通电后正常工作就能够将集装箱吊起，再准确地放到列车上。集装箱被吊起后重力势能增加，增加的重力势能从何而来
情景导入
水力发电
潮汐发电
地热发电
太阳能发电
风力发电
核能发电
垃圾发电
氢能发电
机械能
电能
电能
电能
电能
电能
电能
电能
电能
机械能
地热能
太阳能
潮汐能
核能
生物质能
氢能
认识电能
电热水器
电动抽水机
电磁起重机
电能
电能
电能
电能
电能
电能
电能
内能
机械能
光能
机械能
化学能
电动车充电
光能、声能、内能
机械能、内能
电流做功
电能转化为机械能
电能转化为内能
*用电器消耗电能，
它是把电能转化为其 它形式的能
电能转化为光能
电流做功
电热水瓶，利用电能把水烧开。电能转化为内能。
电吹风，利用电能吹出冷风或热风，把电能转化成机械能和内能。
电流通过电灯时，灯丝灼热发光，电能转化为内能和光能。
电流做功
我们在使用家用电器时需要的不是电能，而是依靠用电器让电流做功把电能转化成我们需要的能量。
由此可以看出，用电器工作的过程，实质就是电能转化为其他形式的能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。所以只要有电能转化为其他形式的能，电流就一定做了功，而电能转化成其他形式的能的多少可以用电功的大小来量度。
电流做功
定义：物理学中，把电流通过用电器所做的功叫做电功。
符号：W
公式：W=UIt
导出式：
单位：J、kW·h
影响电流做功多少的因素：电流、电压、通电时间。
单位换算：1kW·h=1000Wx3600s=3.6x106J
电流做功
公式的适用范围：
W=UIt（适用于任何情况下电流所做的功）
（适用于纯电阻电路）
纯电阻电路：
是指电流流过该电路时，电能全部转化为内能（如电路中用电器是灯泡或电阻的电路）。
非纯电阻电路：
是指电流流过该电路时，电能只有一部分转化为内能（如含有电动机、电铃等的电路）。
电流做功
电能是一种二次能源，其优点是：
传输快；
与其他各种形式的能之间可以相互转化。
电能的单位：
国际单位是焦耳（J）；
常用单位：千瓦时，用符号kW·h表示，俗称度。
1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
测算电费
计量工具：计量电能的仪表叫电能表，也叫电度表（电表）
感应式电能表
IC卡电能表
智能电能表
测算电费
电能表的重要参数：
表示这个电能表应该在220V的电路中使用。
表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的表盘转过3000圈（或脉冲灯闪动3200次）。
表示这个电能表在频率为50Hz的交流电中使用。
测算电费
电能表测量电路消耗电能的方法：消耗电能较多时，可通过电能表的计数器在一段时间内的前、后两次示数之差计算这段时间内所消耗电能的多少，即：W电=W月末-W月初
整数部分
小数部分
读数：W1=1105.8kW·h
读数：W2=1220.4kW·h
1
1
0
5
8
1月底
1
2
2
0
4
2月底
2月份消耗电能：
W=W2-W1=114.6kW·h
在实际生活中，为了方便计算电费，读数时常常只读整数略去小数
测算电费
电能表测量电路消耗电能的方法：消耗电能较小时，可通过电能表表盘转过的圈数（或指示灯闪烁的次数）间接计算出电路消耗的电能。如参数为N r/(kW·h)[或N imp/(kW·h)]的电能表，表盘转n转（或指示灯闪烁n次）消耗的电能为：
如图所示是一只接在家庭电路中的电能表的表盘，若电路中只有一个电饭锅工作，表盘在1min内转动了12转，试计算该电饭锅1min内消耗的电能是多少kW·h？
测算电费
220V:表示电能表适用的额定电压为220V。
10(20)A:电能表持续工作时的最大电流为10A（标定电流），短时间内允许通过的最大电流为20A（额定最大电流）。
50Hz：表示电能表在50Hz的交流电中使用。
3000r/kW·h：表示每消耗1kW·h（度）的电能，转盘转动3000转。
示数：整数 + 一位小数 读数为：2135.7 kW·h
测算电费
有一种电子式单向电能表已开始使用，其中没有转动的铝盘，靠内部的电子电路计算电能，读数由液晶板显示。
表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次
测算电费
10月底:
11月底:
读数
读数
11月份用电：
W = _______ kw h
W = _______ kw h
W=W2-W1= 75.2 kw h
2892.1
2967.3
1
2
若每度电0.5元，则这个月的电费是： 。
测算电费
测算电费
1.关于电功下列说法不正确的是： （ ）
A.电功的单位与电能的单位不同
B.用电器消耗的电能越多，电流做的功越多
C.消耗多少电能，电流就做多少功
D.电能转化为其他形式能的过程，就是电流做功的过程
A
随堂练习
2.有一只节能灯接在220V的家庭电路中，通过它的电流为0.09A，计算这只灯使用5h用电多少千瓦时。
解：
W=UIt
=0.099kW·h
答：这只节能灯工作5h消耗的电能是0.099kW·h。
=220V×0.09A×18000s
t=5h=18000s
=356400J
随堂练习
3.一电能表表盘上标明1200r/(KW·h),将某用电器单独接在该电能表上.当用电器工作5min后,电能表的转盘转过60r.若用电器额定电压为220V,求通过用电器的电流。
解:
t=5min=300s
由W=UIt可得:
答:通过用电器的电流为2.73A。
随堂练习
课堂总结
电流做功
电功
定义：电流流过用电器所做的功
影响因素：电流、电压、通电时间
符号：W
公式：W = UIt
W - 电功（或者说消耗的电能）
U - 电路两端的电压
I - 电路的电流
t - 通电时间
单位：J、kW·h
导出公式：W =/R = Rt
电能表
表盘上各参数的意义
读数
测算电费
谢谢大家
Thanks!
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