15.1电能表和电功

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,2,你家一个月要交多少电费,?,夏天多还是冬天多,?,说明了什么,?,供电部门是根据什么来收缴电费的,?,你知道吗,?,3,电 能 表,感应式,作用,：,测量电路中,消耗的电能。,猜猜看，下面电能表的表头数据是什么意思？,kWh,是电能表示数的单位,千瓦时,俗称,度,.,2.5A,表示,基本电流,10A,表示,额定最大电流,表示此电能表适用的,额定电压,为,220V,表示用电,1kWh,电能表转盘转,1920,圈,4,表示每消耗,1kWh,的电能，指示灯闪烁,3200,次,电子式,5,你会读了吗,?,-,电能表的示数,电能表的示数由,四位整数,和,一位小数（红色框内的数字）,组成,6,电 表 的 秘 密,能,-,用来,测量电路消耗电能,的仪表,7,下面的计算谁会做？,小明家2003年1月底与2月底电能表的示数如图所示，请计算，小明家2月份消耗多少电能？若1,kw.h,电费为0.52元，应付多少电费？,8,小明家电能表月初的示数如图所示，如果他家一个月用了,120,度电，则月末电能表的示数应为,，他家本月应交电费,_,元,(,当地电费价格,为,0,5,元,/kwh),9,例题：,某电能表上有,300r/kwh,字样，问如果此电能表在电路中工作一段时间后，转盘转过,60,转，在这段时间内，此电能表所接用电器用电多少度？,10,电能可以经用电器,转化,成多种形式的能。,电能表,【,生活体验,】,1,度电在生活中的作用。,【,总结,】,11,电流做了多少功，就有,多少电能转化为其它形,式的能。电流做功越多，,消耗的电能越多，产生,的其他形式的能也越多。,电流做的功，用字母,W,表示。,实现电能,转化,为其它形式的能。,焦（,J,）,千瓦时（,kW,h,）,1,、电路中电流做功的条件是什么？,电功,【,定义,】,【,实质,】,【,单位,】,【,思考,】,2,、如何让电路中电流做更多功？,（通电,时间,越长，消耗电能越多，电功越大。）,12,能否用一条简单公式反映这一规律？,猜想,评估,方案,结论,电压,（控制变量法）,探究电功的影响因素,【,探究,】,影响电路中电流做功的其他因素,电流,2.,如何反映电功的大小？,（转化法）,A,.,保持,I,、,t,一定，探究,W,与,U,的关系,B,.,保持,U,、,t,一定，探究,W,与,I,的关系,1.,实验需采用哪种研究方法？,3.,如何控制和测量相关参量？,（相同时间比较电灯的亮度）,13,保持,I,、,t,一定，探究,W,与,U,的关系,电压表的示数和灯泡的亮度,探究电功的影响因素,【,课题,1】,【,观察记录,】,通过用电器的,相同时，用,电器上的电压越,，电功就越,。,【,结论,1】,多,大,电流和通电时间,14,保持,U,、,t,一定，探究,W,与,I,的关系,探究电功的影响因素,【,课题,2】,电流表的示数和灯泡的亮度,【,观察记录,】,【,结论,2】,用电器上的,相同时，通过,用电器的电流越,，电功就越,。,多,大,电压和通电时间,15,W = U I t,C,.,实验定律普遍适用于,任何电路,电功的计算。,A,.,计算时注意,W,与,U,、,I,、,t,的一一对应关系。,B,.,注意,W,与,U,、,I,、,t,的单位,“统一性”,原则。,（,1J = 1 VAs,）,电功的计算,【,公式,】,【,说明,】,（同体性）,（同时性）,【,拓展,】,结合欧姆定律：,W = I,2,R t,W = U,2,t/R,D,.,推导公式只适用于,纯电阻电路,电功的计算。,16,1.,下列单位中不属于电能的单位的是,:,A.,焦耳,B.,伏,安,/,秒,C.,伏,安,秒,D.,千 瓦,时,2.,（,2011,山东临沂）某日光灯接在照明电路中正常工作时，其电流是,0.13A,，若通电,10min,，有,J,的电能转化成了内能和,能,3,、有一电能表，标有“,3000R,kWh”,字样。在该电能表的转盘转过,15,转的时间内，电路消耗的电能为,焦。,知识反馈：,17,脑筋急转弯：,你知道当我们消耗,1kwh,的电能，电流做多少电功吗？,18,4.,小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为不正确的是（ ）,A,消耗,1Kw.h,的电能指示灯闪烁,3200,次,B,电能表允许通过的最大电流为,10A,C, 电能表适用的额定电压为,220V,D,拍照片时，小明家已消耗的电能为,7624J,19,例题选讲1,一把电烙铁接在220,V,的电路中，通过它的电流是350,mA，,问通电1,h,消耗了多少电能？,例题选讲,2,一只电热器，当它两端的电压为220,V,时，通过它的电流为1.5,A，,问需通电多长时间，才可消耗2.2,kw.h,的电能?,智者为王,20,已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.5,V，,通过电动机的电流是0.5,A,如果所耗电能的60转变为叶轮转动的机械能，则通电1,min,可获得多少机械能?,一电能表表盘上标明“1200,r/(KW.h)”,将某用电器单独接在该表上.当用电器工作4,min,后,电能表转盘转过55,r.,若用电器额定电压为220,V,求通过该用电器的电流?,例题选讲,3,例题选讲,4,21,串并联电路的电功分配规律,【,推导,】,进一步探究串并联电路中电功规律,W,1,= U,1,I t,W,2,= U,2,I t,W,总,= U,总,I t,W,1,= U I,1,t,W,2,= U I,2,t,W,总,= U I,总,t,W,1,: W,2,= U,1,:U,2,W,1,: W,2,= I,1,:I,2,W,总,= W,1,+ W,2,W,总,= W,1,+ W,2,= I,2,R,1,t,= I,2,R,2,t,=,R,1,:R,2,= U,2,t/ R,1,= U,2,t/ R,2,=,R,2,:R,1,22,例、,A,、,B,两灯并联，已知电源电压为,3V,，现测得,A,灯中的电流为,0.2A,，,B,灯中的电流为,0.3A,，则,通电,2min,，电流通过两灯做功分别是多少？若,两灯串联在,3V,电源下消耗的电能分别为多少？,例、一电子式电能表的表盘上有,“,6400imp/(kW,h),”,字样，将某用电器单独接在该表上。当用电器,工作,4min,后，电能表耗电指示灯闪烁了,132,次。,求电流,4min,内对用电器做功为多少？若用,电器的额定电压为,220V,，求通过该用电器的电,流为多少？,23,例、如图所示电路，当开关,S,后，电流表的示数为,0.3A,，,电压表的示数为,2.5V,已知电阻,R,1,的大小是电阻,R,2,的,倍。求：通电,1min,电源消耗了多少电能？,例、如图所示，四个电路，电源电压相同，电阻,R,1,R,2,且通电时间相同，则电路中电流所的总功的排列顺,序是（）,A.,甲、乙、丙、丁,B.,丁、丙、乙、甲,C.,丁、甲、乙、丙,D.,丙、乙、甲、丁,24,例、两个定值电阻,R,1,=5,，,R,2,=3,，串联后接入电压为,12V,的电源两极间，则每分钟电阻,R,2,发热,J,，,电阻,R,1,、,R,2,上通过的电流之比,I,1,：,I,2,=,，相同,时间电流通过电阻,R,1,、,R,2,所做的功,W,1,：,W,2,=,。,若两电阻并联在同一电源上，相同时间内两个电阻,消耗电能之比,E,1,：,E,2,=,。,例、一个电阻器的电阻为,R,，当它两端的电压为,U,，通电,时间为,t,，则消耗的电能为,W,，若要使它消耗的电能,为,W/4,，下面采用的方法正确的是（ ）,A,、电阻,R,不变，电压减半，通电时间,t,减半,B,、电阻,R,不变，电压不变，通电时间,t,减半,C,、电阻,R,不变，电压减半，通电时间,t,不变,D,、电阻为,R/2,，电压为原来的,2,倍，时间,t,不变,25,1.,两电阻,a,、,b,各自的电流与两端电压的关系图线如图甲所示，,（,1,）电阻,a,、,b,的阻值？,（,2,）如果把,a,、,b,两个,电阻串联接成如图乙所,示的电路时，电流表的,示数为,0.2A.,则,a,、,b,在,lmin,内消耗的电能分别,是多少？,基础训练：,26,2.,在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻,R,1,的阻值为,20,欧。闭合,S,电流表,A,1,的示数为,0.3,安，电流表,A,2,的示数为,0.2,安。求：,电源电压,U,电阻,R,2,的阻值,(3),通电,10,秒，电流,通过电阻,R,1,R,2,做的功,27,3.,两导体电阻之比,4,:,5,，若将它们串联接入电路中工作时，相同时间内两电阻消耗电能之比为,，若将它们并联接入电路中工作时，相同时间内两电阻消耗电能之比为,_,4:5,5 :4,28,4.,将电阻为,R,1,的灯泡,L,1,与电阻为,R,2,的灯泡,L,2,串联接到电源上，如果,R,1,=3R,2,，在,t,秒时间内电流通过,L,1,所做的功,W,1,为,120J,，那么在这段时间内，电流通过,L,2,所做的功,W,2,及电流通过两盏灯所做的总功,W,分别为（ ）,A,W,2,120J,，,W,240J,B,W,2,=360J,，,W=480J,C,W,2,40J,，,W=160J,D,W,2,=30J,，,W=150J,C,29,5.,如图所示，当开关,S,闭合后，电流表的示数之比为,5,：,1,，则在相同的时间内，电流通过电阻和所做功之比是（ ）,A,1,：,4,B,5,：,1,C,1,：,5,D,4,：,1,D,30,6.,在图中，导体,A,、,B,是由同种材料做成的，,A,和,B,等长，但,A,比,B,的横截面积大，当,S,闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是（ ）,A,电流通过,A,、,B,所做的功是,W,A,W,B,B,电流通过,A,、,B,所做的功是,W,A,=W,B,C,电流通过,A,、,B,所做的功,W,A,W,B,D,无法比较电流通过,A,、,B,时做功的大小,31,7.,有两个电阻,R,1,R,2,，采用下列几种方式分别接到电压为,U,的电源上，接通电源后在相同时间内电流做功最少的连接方式是（ ）,A,、,R,1,与,R,2,并联,B,、,R,1,与,R,2,串联,C,、只接入,R,1,D,、只接入,R,2,32,8.,（,2011,山东济宁）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图,4,所示。其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝,R,1,的阻值大于电阻丝,R,2,的阻值。,33,(1),请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整。,(2),他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是,。,（,3,）在这个实验中，李明是通过观察比较,来比较电流做功多少的。电流通过电阻丝,做的功多（填,R,1,或,R,2,）。,（,4,）由这个实验可以得到的结论是：,。,34,