2021年人教版物理九年级全一册 第十八章 第1节 电能 电功 课件(共24张PPT)
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第1节
第1节 电 能 电 功
学习目标
知道电能及其单位,知道电能表的作用、读数方法。
知道电源和用电器工作过程中能量的转化。
会用公式W=UIt进行电功的简单计算。(重点)
教学重点1. 电能表的读数。2. 电功的计算。
一、预习检测
电饭锅工作时,通过______做功,_______转化为_______ 能;电动车行驶时,通过_______做功,______转化为_______ 能;给电池充电时,通过_______做功,______转化为_______ 能。电能的利用实际上把 _ 能转化为 。电能的转化是通过 做功实现的。 有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即电功是多少。并且W=____________.
二、新课导入
如图甲、乙所示的电表,说出它们的作用与使用规则;如图丙所示的仪表,观察这个仪表,你对它了解多少?知道它的哪些相关信息?
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。
干电池
蓄电池
纽扣电池
电能
风力
水力
化学能
太阳能
核能
电能的来源
化学能
太阳能
太阳能电池
发电机
三、新课讲授
电吹风利用电流做功,电能转化成机械能和内能。
各类用电器在生产生活中把电能转化成其他形式的能。
电能的利用
你知道这些电都用到哪里去了吗?
电流通过电灯时,灯丝灼热发光,电能转化为内能和光能。
电热水瓶,利用电能把水烧开,电能转化为内能。
生活中的电能单位:度,千瓦时,符号是kW · h。
能量的国际单位:焦耳,简称焦,符号是J。
1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J)
电能
1.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。
2.电能的单位:
填一填:
1.“度”是 的单位,它的学名是 ,符号是 。2.能量的主要单位是 ,简称 ,符号 。3.1kW·h= J;7.2×106J= kW·h。 用电器在一段时间内消耗电能的多少,可以通过___________________计量出来
你知道你家里一个月要交多少电费吗?
供电部门收费之前根据什么来确定用户所用的电量的?
电能的计量
(1)电能表的示数,最后一位是小数位,单位是kW?h(2)月末的电能表示数减去月初电能表的示数,即为一个月消耗的电能。
●“220 V” 表示这个电能表应该在220 伏的电路中使用。
●“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 ~”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
●“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。
电能表:用来测量电路消耗电能的仪表
电能表及其参数
W=_____________ kW·h
4
3
7
4
4
W1=__________kW·h
W2=__________ kW·h
2月底:
4267.8
4374.4
W2 -W1=106.6
2月份用电:
读数
4
2
6
7
8
1月底:
读数
电能表的读数及其计量
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。
填一填:1.说出这个电能表 表盘上示数的含意:
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}0
2
8
5 .
1
注意:计数器的示数的最后一位有什么不同?应该怎样读数? 。2.220 V 表示: 。3.10(20)A 表示 。4.50Hz表示 。5.600r / kW·h表示 。
电能表的读数及其计量
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。
如,一电能表表盘上表标“1200r/kW·h”,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1200转。故其转1转时消耗的电能为:
1r1200r/kW·h=11200kW·h=11200×3.6×106J=3×103J
?
例题
几位同学观察到一用户的电能表表盘如图所示,下面是他们对该电能表的看法,你认为正确的是( )
A.电能表接在照明电路中流过的电流是10A
B.电能表接在照明电路中流过的电流是20A
C.电能表消耗1kW·h的电能,转盘转3000r
D.电能表的转盘转3r,所计量的用电器消耗
的电能是3.6×106J
C
转1转时消耗的电能为
1r3000r/kW·h=13000kW·h=13000×3.6×106J=1.2×103J
?
洗衣机工作
约 2.7 h
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。节约用电,从点滴做起!
1kW · h 的作用
灌溉农田
约 330 m2
电脑工作
约 5 h
电流流过用电器,把电能转化为其他形式能的过程,也就是电流做功的过程,所以,电流能够做功。
电功:电流所做的功。
符号:W。
实质:电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程,电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能;获得了多少其他形式的能。
电功
公式:
单位:
1J=1V×1A×1s
W ——焦(J)
U ——伏(V)
I ——安(A)
t ——秒(s)
电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压成正比;跟电路中的电流成正比;跟通电时间成正比。
W=U I t
电功的计算
电功的计算
推导公式:由W=UIt 和欧姆定律I= 可知,
W= t; W=I 2Rt。
(1)利用电功公式及其变形公式时,要注意各物理量的
同一性和同时性;
(2)电功变形公式的适用条件:
只适用于纯电阻电路。
某日光灯在照明电路中正常工作时,其电流是0.13A,若通电10min,则电流做功为多少焦耳?
解:电流做功 W=UIt=220V×0.13A×10×60s=17160J
答:电流做功17160J。
例题
用公式W=UIt来计算
单位:KW·h、度、J
各参数的计算
读数
电功的计算:W=UIt
能量的转化
推导公式:W= t;
W=I 2Rt。
电能的计算:电能表
电能
电功
电能
四、课堂小结
五、随堂训练
1.电流做功的过程是将 能转化为 能的过程。且用电器消耗了多少 能,电流就做多少功。电流通过电灯做功,电能转化为 能;电流通过电动机做功,电能转化为 能;电流通过电热器做功,电能转化为__________能。2.某同学家里,8月月底抄表时,电能表的示数是9658 .7 ,9月月底抄表时,电能表的示数为9695.9,该家庭9月份用电 kW·h,若每度电费是0.50元,则应付电费 元.
3.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.4.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 ,两者之间的关系为 。5.即将建成的长江三峡水利发电站年发电量达8.47×1010kW·h,合__________J6.电能表测量的物理量是( )A.电流 B.电压 C.电功率 D.电功
7. 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8.一只电能表标有3000 r/k·Wh字样,现在观察到电能表在10 min内转盘转了45圈,那么电流共做了多少功?
9.一个小灯泡两端加3伏电压时电流时0.3安,通电2分钟,电流做了多少功?消耗的电能是多少?