第1节 电能 电功
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
情景 引入
合作 探究
课堂 小结
随堂 训练
问题: 1、我们所使用的电能是通过那些方式获得?
电源的实质:将其它形式的能转化为电能。
2、你能说出生产生活中是如何利用内能的吗? 用电器的实质:将电能转化为其它形式的能。
(三)认识电能的单位
我们经常说的“度”,就是电能的单位,它 的学名叫做千瓦时,符号是kW ·h。
U ——伏 (V) I ——安(A) t —— 秒(s)
练一练
1.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 W=UIt =220 V×0.09 A×5 h=0.099 kW·h
这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW·h, 即0.099 度。
●“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。
●“50观察单位电能表有“600r/(kW·h)”的字样。 他观察电能表的转盘在2min内转动了60转。请你计 算这2min内小明班上消耗多少kW·h的电能?合多 少J?
表示每消耗 1kW·h的电能,指 示灯闪烁3200次
(b) 电子式
用户买来IC 卡后插入,电能 表读取卡中的金 额。一旦金额用 完,电能表切断 电路,这时需要 到银行为IC卡储 值,重新插入电 能表。
(c) IC卡电能表
探究点三 电功
❖ 活动:自学课本P90,完成下列问题:
❖ (1)什么是电功?
在物理学中,更常用的能量单位是焦耳 (Joule) ,简称焦,符号是J。千瓦时比1焦耳大得多:
1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J)
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。
解: W=
60r
1200r/(KW ·h)
= 1 KW ·h
20
= 1 ×3.6×106J
20
由W=UIt可得:
I=
W Ut
=
1.8×105J 220V×300s
=2.73A
=1.8×105J
2 月底
2 月份消耗的电能为: 4378.4 kW·h -4267.2 kW·h = 111.2 kW·h
应支付的电费为: 112.2 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 66.72元
电能表有几个重要的参数应该注意:
●“220 V” 表示 这个电能表应该在 220 伏的电路中使 用。
●“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。
课堂小结
电能的 应用
电能的 计量
电功的 计算
二、电能的计量
练一练
2.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3.7 V,安时容量为750 mA·h。 它充满电后所储存的电能是__9_7_2_0__J。
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)
●为了计量一段时 间内消耗的电能, 必须记录这段时间 起始和结束时电能 表上计数器的示数。
电能的计量
你会算家里一个月要交多少电费吗?
练一练
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。
426 72 43784
解析: 1 月底
解: ∵N= 600r ,W1= 1 kW·h =3.6 × 106 J ,n= 60r ∴W= n/ 600r/(kW·h) = 60r/600r × 1 kW·h
=0.1 kW·h =3.6 × 105 J 答:2min消耗0.1kW·h的电能,合3.6× 105J 。
有一种电子式 单向电能表已开 始使用,期中没 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。
❖ (2)电流做功的多少与哪些因素有关? 如何表达它们之间的关系式?
探究点三 电功
1.电能转化为其他形式的能的过程就是电流 做功的过程。
有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。 2.计算电流做的功:
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。
公式:W=UIt W —— 焦(J)
750 mA·h= 750 mA×1 h
It
W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 990 J
例题讲解 ☞
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.
1 kW ·h 的作用
灌溉农田约 330 m2
洗衣机工作约 2.7 h
电脑工作约 5 h
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。
探究点二 电能的计量
一个月的电费单
供电部门在收电费之前用什么仪器来计量用 户所用的电量的?
电能的计量
电能表(电度表)是测量用电器在一段时间内 消耗多少电能的仪表。