资源简介

(共27张PPT)
电能 电功
第十八章 第１节
电能转化为 能
机械
电能转化为 能
内
电能转化为 能与 能
电能转化为 能与 能
内
光
光
声
一、电能（物理量W）
1.定义：使用电以各种形式做功（即产生能量）的能力。
(1)电源：提供电能，将其它形式的能转化为电能。
(2)用电器：消耗电能，将电能转化为其它形式的能。
2.电源形式：各种各样的发电厂和电池（都是电源）
3.电能的单位：国际单位：焦耳（J）
常用单位：度，千瓦时（kW·h）
单位转换：1 度=1 kW·h = 1×103 W×3 600 s
= 3.6×106 J
英国物理学家:焦耳
J是一个较小的单位:
（1）手电筒通电1s消耗约1J电能.
（2）微波炉通电30s约消耗24000J电能.
　　各种各样的发电厂和电池，把不同形式的能转化为电能，供人们使用。
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为内能
电灯为我们照明
电动机使电风扇旋转
电动机使电力机车飞驰
电热孵化器中的小鸡破壳而出
电热器烧水
4、电能的利用：
电能转化
成内能
1、说说下列用电器工作时的能量转化：
电能转化成
机械能和内能
练一练
3kW·h = J
1.08×107
7.2×106J = kW·h
2
2、单位换算
1.作用：电能表（电度表）是测量用电器在一段时间内消耗的电能。
二电能的计量——电能表
2.单位：以千瓦时（度）为单位，kW · h
铝盘
数位
（1）“220 V” 表示
这个电能表应该在
220 伏的电路中使
用。
3.参数：电能表有几个重要的参数应该注意：
（2）“10（20）A”
表示这个电能表的
标定电流为 10 A，
额定最大电流为
20 A。电能表工作
时的电流不应超过
额定最大电流。
（4）“50 ～”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
（3）“600 revs/
（kW · h）”表示
接在这个电能表上
的用电器，每消耗
1 kW · h的电能，
电能表上的转盘转
过 600 转。
（600 imp/（kW · h））
　　小明家中1 月底与 2 月底电能表的示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.60元，请估算他家 2 月份需要付多少电费。
3 2 8 7 5
3 3 9 4 5
2 月底
1 月底
　　2 月份消耗的电能为：
　　　　3 394.5 kW·h －3 287.5 kW·h = 107 kW·h
　　应支付的电费为：
　　　　107 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 64.2 元
解析：
练一练1
220v 10(20A)
50 Hz
600revs/(kW·h)
Made in China
2
0
4
8
4
每转600转消耗1kW·h的电能；
则转1转消耗 kW·h的电能；转10转消耗 kW·h的电能；
1/600
若电能表每转N转消耗1kW·h的电能；则1转消耗 kW·h的电能；n转消耗 kW·h的电能。
1/N
n/N
1/60
W电=n/N KW · h=n/N ×3.6 ×106 J
练一练2
4.通过电能表求用电器消耗的电能
（1）利用读数差：
W电=月末-月初=本月用电数
（注意单位是kw.h,最后一位是小数点后一位）
（2）利用参数：
W电=n/N KW · h=n/N ×3.6 ×106 J
n是一段时间内实际转动的圈数
N是电能表的参数
（关键：求出电能表转1转时消耗的电能值）
2.某电能表如图所标示,某段时间内若铝盘转了4000转,用电器消耗了多少电能
3.若铝盘转了1000转,用电器又消耗了多少电能
2kW.h
0.5kW.h
参数
转数
561.6 kW·h -478.2 kW·h
=83.4 kW·h
巩固训练
1.
各式各样的家用电能表
1 kW · h 的作用
采掘原煤 约100 kg
电炉炼钢约1.6 kg
电车行驶 约0.85 km
　　发1度电要消耗0.35 kg标准煤，排放0.872 kg二氧化碳，要关注能源消耗造成的环境破坏。
灌溉农田约 330 m2
洗衣机工作约 2.7 h
电脑工作约 5 h
1 kW · h 的作用
　　电能是人们生活的重要资源，为节约每一度电，我们要从点滴做起。
1.电功：电流通过用电器（导体）所做的功。
（电能转化为其他形式的能）
电功是电能转化成其他形式能的量度
（有多少电能发生了转化就说电流做了多少功）
2.意义：电流做功的过程就是消耗电能的过程。
三、电功
例（1）电动机工作时，可以说电能转化成机械能，也可以说电流做功使电动机能够向外输出动能。
（2）电炉工作时，可以说电能转化成内能，也可以说电流做功使电炉内能增加。
说明：消耗多少电能与电流做多少功是等效的
（3）导出公式
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
3．电功表达式：
W=UIt
W —焦（J）
t —秒（s）
I —安（A）
U —伏 （V）
（2）公式：
（1）因素：电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系。
强调：该公式适用所有电路。
强调：导出公式只适用纯电阻电路。
练：助学124页第4题
说 明 举 例
电路的同一性
单位的统一性
电路的同一性W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量
电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积
单位的统一性W、U、I、t的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符合以上单位，不经换算就代入公式计算就会出现错误
某灯泡两端电压是6V，通过灯泡的电流是0.2A，求通电1h电流做的功，W=UIt=6V×0.2A×3600s=4320J，若不经换算就计算则得出W=UIt=6V×0.2A×1h=1.2J，结果显然是错误的
（4）公式说明：
例1:闭合开关后,加在灯泡两端的电压是3V，电流大小是0.2A，若通电3min,电流做功是多少？消耗电能是多少
解:t=3min=180s
W=UIt=3V×0.2A×180s=108J
灯泡消耗电能是108J.
【例2】有一只节能灯接在220 V的家庭电路中，通过它的电流为90 mA，计算这只灯使用5 h消耗多少度电？
答：这只节能灯5 h消耗的电能是0.099 度。
解：I=90 mA=0.09 A
W = UIt
= 220 V×0.09 A×5 h
= 0.099 kW·h
　　 手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的电压为3.6 V，安时容量为750 mA·h。它充满电后所储存的电能是_______J。
It
解析：
　　电池参数有：电压和安时容量(A·h)
　　安时容量=放电电流(A)×放电时间(h)
　　750 mA·h= 750 mA×1 h
　　W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 720 J
9 720
练一练
5．电池参数：
电池参数有：电压和安时容量(A·h)
安时容量=放电电流(A)×放电时间(h)
（也叫电荷量Q=It，单位：A·h或mA·h）
（1）电池充电的能量转化：电能转化为化学能。
（2）电池储存的电能：W=UIt=QU。（注意单位）
（3）电池待机时间：t=Q/I。（注意单位）
练习：
杜宜昕期中成绩考得好，爸爸奖励他一个新手机，他发现手机电池上标有电压为5V，容量为10000mA h，它充满电后，可以储存的电能是　 　J，在充电过程中，将电能转化为　 　能储存。经查，该手机的待机电流为20mA，则该手机最长待机时间为　 　h。
1.8×105
化学
500
5．说明：
（1）求电能的方法：
（2）用电器串联时：
（3）用电器并联时：
W电=月末-月初=本月用电数
W电=n/N
W = UIt
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
I1
I
I2
R2
R1
U
（W = I2Rt）
W =
U2
R
W 1：W 2= R1：R2
W 1：W 2= R2：R1
练：助学123页第4题
练：助学125页第6题
W=W 1+W 2
W=W 1+W 2
课堂小结
一、电能
1、电能来源：
2、电能的利用：
3、电能的单位：
二、电能的计量
1、仪器：电能表
2、参数： 600 r/（kW · h）
3、电能的单位：
4、通过电能表求用电器消耗的电能
三、电功
1、电功定义
2、电功的物理意义
3、电功的公式
4、公式说明
1.一个电能表，表盘上表明“720revs/(kW·h)”，这表示什么意思？
解：表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能表上的转盘转过720转。
当堂达标
2.小明家中一周前、后电能表示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.6元，请你估算他家每个月需要付多少电费.
解：小明家一周消耗的电能为
小明家平均每天消耗的电能为
小明家每个月消耗的电能约为
小明家每月要付的电费约为

展开更多......

收起↑