第十七章 电能与电功率
第一节 、电能和电功
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下列各种情况中消耗的电能转化成什么能？
城 市 夜 景
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一、电能的转化
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电流通 过电灯 时，电 能转化 为内能 和光能。
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电流通 过电热 器时， 电能转 化为
电
内能。
取
暖
器
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电流通 过电梯 时，电 能转化 为 机械能。
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参考t=解1m题in过=1程×：60S = 60S
电流在1min内所做的功为：
W=UIt=1.5V×0.5A×60S= 45J
这个过程中电动机所产生的机械能为：
E=W × 60% =45J × 60% =27J
可见，电动机工作时，所消耗的电能将不完全 转化为机械能，一般情况下认为，其余的电能将产 生内能。
电流做了多少功，就有多少电能转化 为其它形式的能。
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100J 电能
100J 内能、 光能
电流通过白炽灯 做功100J
电流做功100J=消耗电能100J
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猜想：
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大量事实表明:
“电流所做的功跟_电__压____, _电__流__和通电的_时__间__成正比”
即： W = UIt
1J = 1 V•A•ｓ
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机械 能
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光能、声能
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热能和.机械能
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电镀
电流通 过电解 槽时， 电能转 化为
化学能。
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一、电能的转化
电能转化为其它形 式的能，都是通过 电流做功（电功） 来实现的。
电流做多少功，就 消耗多少电能。
电功是电能转化的 量度。
电能
电流做功
内能 光能
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机械能 其它各 化学能 种能
⑶已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压
是1.5V，通过电动机的电流是0.5A．如果所耗
电能的60％转变为叶轮转动的机械能，则通电
1min可获得多少机械能. ?
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⑴解：已知：U=220V I=1.5A
W参=2考.2解kW题h过=2程.2：×3.6×106 J
=7.92×106J
根据电功公式 W=UIt 可到
⑵尽量降低放如冰箱的物体的温度，防止电能损失；
⑶保持室内通风，不要使.环境温度太高。
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个人观点供参考，欢迎讨论！
月初和月末小明家电能表计数器所显 示的数字如图所示，小明家这个月消 耗了多少电能？如果民用电的价格是 0.40元/度，小明家这个月应交多少电 费？
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下面是小麦家某月的电费发票，你从中
可以获得哪些信息？试写出两点。
居民电费发票
2008年2月31日
国税1001
地址
× × × 户名
×× ×
电表表号
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二、电功（W）
1、定义： 电流所做的功。
2、单位： 焦耳（J） 千瓦时（kW·h）
1kW·h= 3.6×106 J
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焦的感性认识
•普通手电筒的小灯泡每秒消耗的 电能约1J；
•1只40W的白炽灯，每秒消耗的 电能约40J；
•电力机车行驶1min，消耗的电能 约为3亿J
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1千瓦时（1度）电的作用
50 Hz —— 电能表在50 Hz的电路中使用。
1440 r／kWh —— 每消耗1 KWh的电能， 电能表转盘转过1440转。
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1、表盘上的
读数以KW·h
为单位
‰
2、最后一位
是小数位
月末的数字减去月初的数字：
561.6kWh-478.2kW. h=83.4kWh 29
算算你家一个月用多少电
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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，他每晚要在灯下学习
30min，那么每晚流经台灯的电 流做多少功？
W =UIt=220V×0.15A×30×60s
= 5.94×104J .
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电功的测量
思考：根据电功的计算公式，可以怎样测量 电功？
可以用电压表、电流表和秒表分别测量用 电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时 间，然后根据w=UIt来计算电流所做的功。
1、可以炼钢1.6 kg 2、可以生产化肥0.7kg 3、可以采掘原煤105kg 4、可以使电车行驶0.85km 5、可以一次灌溉麦田330㎡ 6、可以机织棉布11m
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电饭锅20分钟内消耗电能
0.14k.4W4·×h,1合06
J,这个过
程中,电1.4流4做×功106
J.
3、电流做功实质：
电能转化为其它形式的能的过程。
所以，该电热器需要在220V条件下通电约 6.67h，才会消耗2.2kWh的电能。
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解：已知：U额=220V t=4min=4×60 S =240 S
电能参表考转解盘转题动过5程5r：
电能表转动1周表明此用电器消耗的电能为：
电能表转动55周表明此用电器消耗的电能为：
∴用电器中的电流为
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解：已知：U=1.5V I=0.5A
105658603 电价类别 居民照明
起码
1530
止码
1580
电量（KWh）
50
电费（元） 30.00
（1）—本—月—用电—5—0K—Wh——————； （2）—电—价—为0—.6—0元—／—K.W—h ————。 31
1、什么是电功？ 2、电功的实质是什么？ 3、电功的公式和单位是什么？ 4、电功如何测量？
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计算
⑴一只电热器，当它两端的电压为220V时，通过 它的电流为1.5A，问需通电多长时间，才可消耗 2.2kwh的电能?
⑵一电能表表盘上标明“1200r/（kwh）”，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。
能不能用仪表直接测量电功呢？
用电能表
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电能表的 —作用
——测量用电 器在一段时间 内所消耗电能 的仪表
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几种新型的电能表：
电子
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220 V —— 电能表应在220V的电路中使 用。
2.5（10）A —— 电能表的额定电流为 2.5A，短时间允许通过的最大电流是10A。
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对电冰箱设计从的节几能点角改度进谈意谈见：
你对电冰箱设计和使用过程的改进意见
⑴用更好的绝热材料做电冰箱的箱体，防止热量进入；
⑵使用电阻更小的材料做导线和电动机，防止电能损失；
⑶对环境温度有更好的感应，智能化对贮存的物品冷冻或 冷藏。
对使用电冰箱的几点建议：
⑴尽量减少开电冰箱的次数和时间，防止热量进入；