电能电功【学习目标】1.知道电能的利用.2.知道电能的转化实例.3.知道电能的常用单位.4.知道电能表的作用.5.知道电能表上几个参数的物理意义.6.知道电能表测量电能的原理.7.会根据电能表的读数判断所消耗的电能. 8.会根据电功的公式进行简单的计算.预习学案1.电能的单位有_______、________.2.计算电功的公式是___________,其中U的单位是______,I的单位是______,t的单位是_______,则这样计算出的电功的单位是_______.3.电能表是用来计量______________________________的仪表.4.电能表的计数器上_________________________之差,就是这段时间内用电的度数.5.电流做功的过程,实际就是__________________________的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化成_________________.6.欧姆定律的公式为_________,根据欧姆定律其变形公式为__________和__________.探究学案一、电能1.写出下列器件工作时的能量转化:电灯泡把______能转变为______能;电动机把______能转变为_______能;电热器把______能转变为_______能;太阳电池板把________能转变为_______能.电吹风机把______能转化成_____________.电风扇把_______能转化成_______能.2.电能的单位有_______、________、_________.1度=1kw·h=___________J.二、电能的计量电能表是用来计量______________________________________________的仪表.某电能表上标有“220V 10(20)A 600revs/kW·h”其中“220V”表示______________________________;“10(20)A”表示_______________________________________________;“600revs/kW·h”表示_____________________________________________.50Hz表示__________________________________如小明家8月份用电的度数是________月初月末【练习】1.小强家的电能表月初读数是0247.5,若月底的读数是0263.5,则这个月他家共用去电能_______kW·h,若电费的标准是0.50元/度,则这个月他家应支付________元的电费.2.电能表上标有“3000R/kWh”的字样,表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kWh的电能,电能表上的转盘转过_______转.如果只有一个用电器接在这个电能表上,当电能表的转盘转过150转时,则这个用电器消耗的电能是_________kWh.当转过6000转时,这个用电器消耗的电能是_______kWh.三、电能和电功探究点1:电能和电功①电饭煲、电风扇、白炽灯工作时都消耗了能。
消耗能的多少用电功量度。
我们把电流所做的功就叫做电功,用“W”表示。
②电流通过电饭煲,食物被加热是电能转化为能;电流通过电风扇,扇叶转动是电能转化为能;电流通过白炽灯,白炽灯发热发光是电能转化为能和能。
综上所述可知:电流做功的过程就是电能转化为能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。
探究点2:电功与电压、电流、通电时间的关系①猜想:电流做功与哪些因素有关?②进行探究实验:③实验结论:电压越,电流越,做功时间越,电流做功就越多。
大量事实表明:电流所做的功跟、和成正比.电功等于电压、电流和通电时间的。
公式:电功 = 电压×电流×通电时间即④国际单位:焦耳,简称焦,符号J 。
1 J = 1 V·A·S常用单位:千瓦时(度) 1度=1kW·h = 3.6×106 J强调:(1)公式W=UIt中,W、U、I及t四个量都是对同一段电路而言,即“同一导体,同一时间”;(2)四个量的单位必须用国际单位。
⑤信息链接焦耳这个单位很小,例如:手电筒通电1 s,电流做的功大约是1 J ;微波炉工作1 min,消耗的电能大约为6000 J ;电力机车行使1 min,电流做的功大约是3×108 J 。
显然,由于焦耳这个单位很小,用起来不方便,实际应用中常用“度”作电功的单位,就是平常说的用了几度电的“度”。
“度”在技术中叫做“千瓦时”,符号是“kW·h”。
【典型例题】例1:把一个10Ω电阻接到5V的电源上,则电流在1min内所做的功是多少?如果把它接在10V 的电源上,电流在1min内所做的功又是多少?例2.某电视机接在220V的电压上,其工作电流是300mA,求:(1)电视机每工作1h消耗多少电能?(2)若每天平均观看5h,一个月(30天)共耗电多少千瓦时?方法总结:此题用到的公式是___________,需要注意的是_________例3.将阻值为55Ω的电炉丝接在电压为220V的电路上,电流在1min内做多少功?(利用欧姆定律,推导出一个能用题目中的三个量直接计算出电功的公式,并在下面空白处用两种方法解答出此题.)例4.将阻值为10Ω的电阻接在电路中,通过它的电流为2A,电流在5min内做多少功?(你要做:跟同学讨论,利用欧姆定律,推导出一个能用题目中的三个量直接计算出电功的公式,并在下面空白处用两种方法解答出此题.)例5.一电动机线圈的电阻为1Ω,线圈两端所加电压为2V时,电流为0.8A,电动机正常工作.求:电动机正常工作1min所消耗的电能.通过审题,你发现的问题是:你认为可能的原因是:把你认为正确的解法写在下边空白处(查资料,探讨):能力提升1.以下各单位中不属于电功的单位的是( )A 度B WC kW·hD V·A·S2.2kw·h=_________J;18000J=_________kw·h3.在相等的时间内,电流通过甲电阻做的功比通过乙电阻做的功多,由此判断( )A 甲电阻一定比乙电阻大B 通过甲电阻的电流比通过乙电阻的电流大C 甲电阻两端电压比乙电阻两端电压高D 以上说法都不正确4.在两条电阻丝串联的电路中,电流做功最多的一定是( )A 电流较大的电阻丝B 电阻较小的电阻丝C 电压较大的电阻丝D 电流较小的电阻丝5.在两条电阻丝并联的电路中,电流做功最多的一定是( )A 电流较大的电阻丝B 电阻较大的电阻丝C 电压较小的电阻丝D 电压较大的电阻丝6.一个电热器电阻为R,当它两端电源为U,通电时间为t时,消耗电能为W,若要使它消耗的电能为4W,下列方法中正确的是( )A 电阻R不变,电源U不变,通电时间t变为原来的2倍B 电阻R减半,电压U增大1倍,通电时间t不变C 电阻R不变,电压U增大1倍,通电时间t不变D 电阻R减半,电压U不变,通电时间t不变7.下列四个单位,哪个是电能的单位?()A.A·s B.J/s C.W D.kW·h8..电能表测量的物理量是()A.电流B.电压C.电功率D.电功9.电炉接通电源后,电流做功的过程是将()A.电能转化为机械能B.电能转化为化学能C.电能转化为热D.电能转化为动能10.小花同学搜集了一些能量转化的事例,其中将电能转化为内能的是( )A.电动机工作B.电炉工作C.火力发电机发电D.大阳能热水器工作11. 从能量转化的观点来看,电风扇接通电源正常工作后,电流做功的结果是( ) A.电能只转化为动能B.电能只转化为内能C.电能只转化为机械能D.电能转化为内能和机械能12.即将建成的长江三峡水利发电站年发电量达8.47×1010KW·h,合J13.小薇同学发现她家的电能表上标有“600revs/kW·h”的字样,当她只开一盏灯时,又发现表盘1min才转一周,则这盏灯工作 h消耗1度电.14.目前有一种_____ ___电能表.用户买来____ ____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,这时需要到银行为它储值,重新插入电能表方可使用.还有一种新式电能表,其中没有转动的,靠内部的电子电路计算电能,其计数由显示.15.在家庭生活中经常说到了多少度电的“度”实际上是的单位,它的学名叫,而在物理学中,更常用的能量单位是,两者之间的关系为。
16.将阻值为55Ω的某一用电器接在220V电源上时,电流在1min内电流做的功为___________J.17. 某一用电器接在电源上时,通过它的电流为2A,已知电流在2min内做的功为1200J,则电源电压为________V.18.已知导体两端的电压为12V,5s内电流通过导体所做的功为24J,则这段导体中的电流为________A.19.电能表上标有“3000r/kw·h”的字样,如果在该表所在的家庭电路中只有一个用电器工作,6分钟内电能表的转盘转过30转,那么该用电器消耗的电能为多少焦?通过它的电流为多大?20.如图所示的电路中电源电压是6V,已知R1=10Ω,电路中的电流为0.2A,求:(1)1min内电流通过R1所做的功;(2)1min内电流通过R2所做的功.=10Ω,干路21.如图所示的电路中,电源电压是6V,已知R电流为0.9A,求:(1)1min内电流通过R1所做的功;(2)1min内电流通过R2所做的功.。