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第1节 电能 电功
第十八章 电功率
1.了解电能的各种来源与应用。
2.知道电能及电功的单位。
3.学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算。
课前自学准备
课标要求
火力发电厂
核电厂
课堂教学展示
新课导入
电能的生产
各种各样的电池
风力发电厂
你知道这些电用到哪里去了吗？
电能转化为光能
电能转化为机械能
课堂教学展示
推进新课
电能的利用
电脑、电视机
依靠电能工作
太阳能电池板为人造卫星供电
各种各样的发电厂，以及各种各样的电池，它们把不同形式的能转化为电能供人们使用。
用电器工作的过程就是消耗电能的过程。即：使电能转化为其他形式能量的过程。
电能是指使用电以各种形式做功（即产生能量）的能力。
电能
知识点1
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【例1】现代生活离不开电，因为电能可以极为方便地转化为其他形式的能。观察商场里的用电器，按下列要求各填一种用电器的名称。
（1）电能转化为声能、光能的用电器：______________；
（2）电能转化为热能的用电器：____________________；
（3）电能转化为机械能的用电器：__________________；
（4）电能转化为声能的用电器：____________________。
电视机
洗衣机
电热毯
收音机
能量的国际单位：焦耳（J）
生活中的电能单位：“度”、千瓦时（kW·h）
1度=1 kW·h = 1×103 W×3600 s
　　　　　 = 3.6×106 J
电能的单位
电能表（电度表）的作用：是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。
“600revs/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h时的电能，电能表上的转盘转过600转。
“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。
“10（20）A”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。
“50~”表示这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用。
电能的计量
知识点2
通过电能表求用电器消耗的电能
方法一:观察电能表表盘上前后两次的示数，它们的示数差即是所求的电能值。
方法二:测出一定时间内电能表上转盘的转数，再算出电能值。此种方法的关键是要明确电能表铭牌数据的含义，求出电能表转1转时消耗的电能值。
例如，“3000R/（kW·h）”的含义是，接在电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过3000转。故其转1转时消耗的电能为：
各式各样的家用电能表
【例2】某同学家里上月底抄表时，电能表示数为 ；本月底抄表时，电能表的示数为 . 该家庭本月用电_______度，合_________J，若电费价格为0.60元/（kW·h），则应付电费______元。（结果保留一位小数）
电能表计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内的用电量。
137.2
4.9×108
82.3
读数的最右一位为小数
读本月用电量为
1 3 7 . 2kW·h
137.2×3.6×106J= 4.9×108J
电费为0.60元/（kW·h）×137.2kW·h=82.3元
1．电能转化为其他形式的能（电流做功的实质）的过程就是电流做功的过程。
1 kW · h 的作用
电功
知识点3
有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。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。
2．计算电流做的功：
W=UIt（普遍适用）
W —— 焦（J）
t —— 秒（ s ）
I ——安 （A）
U ——伏（V）
公式：
①定义式：W=UIt，U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过该电路的电流，单位是A；t表示通电时间，单位是s；W表示电流在该段电路上所做的功，单位是J。
②应用公式过程中的“同一性”：
电功的计算公式
说明 举例
电路的同一性
单位的统一性
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
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
【例3】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？
解析：90 mA=0.09 A
答：这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW·h，即0.099 度。
解：W = UIt
= 220 V×0.09 A×5 h
= 0.099 kW·h
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
1．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
9720
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随堂演练
解：由电功的公式得
W=UIt
=220V× 0.35A× 1800s
=1.386×105J.
答：通电30min，电烙铁消耗了1.386×105J的电能。
已知：U=220V， I=350mA=0.35A， t=1800s. 求：W=？
2. 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？
1.电能
电能是连结其他形式能的纽带，单位是“度”即千瓦时，国际单位制中电能的单位是焦耳，简称焦；
换算关系为1度=1千瓦时（kW·h）=3.6×106焦耳（J）。
2.电功
电功是电能转化为其他形式能的过程，它的单位与电能的单位是一致的；
电能的大小用电能表来测量。
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课堂小结
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业
（见教材P90 动手动脑学物理）
1.一个电能表，表盘上标明“720revs/(kW·h)”，这表示什么意思？
解：每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过720转。
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习题解答
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。
记下你家电能表今天的示数，和一周后的示数对比。根据你家所在地的电费标准，估算你家一个月应交多少电费。
解：每月用电约
（823.3kW·h-781.5kW·h）×4=167.2kW·h，
电费约
0.6元/（kW·h）×167.2kW·h≈100.3元。
3.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？
解：电功W=UIt=2.5V×0.3A×120s=90J，电流做了90J的功，消耗的电能为90J。
4.有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA·h，它充满电后，大约储存了多少电能？
解：容量1130mA·h表示I=1130mA=1.13A时，t=1h=3600s，所以储存的电能W=UIt=3.7V×1.13A×3600s=15051.6J 。

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