电功率和生活用电（教育精品）

,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,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,*,电功率 生活用电,2,电能的单位：,能量的国际单位：,焦耳（,J,）,生活中的电能单位：,度,，,千瓦时（,kWh,）,1,度,=1,kWh,=,110,3,W,3 600 s,=,3.610,6,J,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。,一、电能,“,220 V,”,表示这个电能表应该在,220,伏的电路中使用。,电能表有几个重要的参数应该注意：,“,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。,kWh,3,2,0,7,3000R/kWh,7,8,9,0,8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,9,1,2,前后两次读数之差就是这段时间消耗的电能,可以显示用电器工作时所消耗的电能,初：,3207.7kWh,差：,1.5kWh,末：,3209.2kWh,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。,2,月底,1,月底,2,月份消耗的电能为：,3 394.5 kWh,3,287.5 kWh=107 kWh,应支付的电费为：,107 kWh0.60,元,/(kWh)=64.2,元,解析：,练一练,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：,W,=,UIt,W,焦（,J,）,t,秒（,s,）,I,安（,A,）,U,伏（,V,）,公式：,三、电功,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。,3,有关电功计算的导出公式,W,=,UIt,I,=,U,R,W,=,I,2,Rt,W,=,U,2,R,t,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 V0.,0,9 A5 h=0.,0,99 kWh,这只节能灯工作,5 h,消耗的电能是,0.,0,99 kWh,，即,0.,0,99,度。,练一练,（,1,）电功是指。,电流做功实际上是的过程,。,（）在国际单位制中电功单位是,（,）电能表,(,俗称电度表,):,用来到测量仪表,.,1kw,h=,电流做的功,电能转化为其他形式能,焦耳（）,3.6x10,6,电功,小结,例,4,：,如图所示，电源两端的电压为,12V,，且保持不变，电阻,R,1,与,R,2,的比值是,41。当开关,S,1,闭合、,S,2,断开时，,10s,内电流通过,R,1,产生的热量是,24J,；当开关,S,1,断开、,S,2,闭合时，,电流表示数为,0.3A,，,则电阻,R,3,的阻,值是,_,。,电功率,一,.,电功率,表示用电器消耗电能快慢的物理量叫做电功率，大小等于,1S,内所消耗的电能。,单位：,A,、国际单位是,瓦特，简称瓦，符号是,W,。,B,、常用单位是,千瓦（,KW,）。,l,千瓦,=1000,瓦,。,一.电器的电功率,1.,概念：,电功率是表示消耗电能快慢的物理量,单位时间内电流所消耗电能的多少,叫电功率。用字母“,P”,表示。,.,计算公式：,P=W/t,这是电功率的定义公式,“25W”,是什么意思,？,“25,W,”,表示：该灯的额定功率为,25,W,想一想：,决定灯泡亮度 的是灯泡的实际功率还是额定功率？,三,.,额定功率,额定功率,:,用电器额定电压下工作的功率。,四,实际功率,1.,用电器在实际电压下工作时所达到的功率。,1.,额定电压,:,用电器正常工作时的电压。,2.,我国照明电压为,220V,即照明电路中用电器额定电压为,220V;,动力电压为,380V,2.,用电器在实际工作时的电压。往往和额外电压不相等,.,实际电压,额定电压与额定功率,额定电压,：,用电器正常工作时的电压叫做,额定电压,额定功率,：,用电器在额定电压下的功率叫,做额定功率,当,U,实,=,U,额,，则,P,实,=,P,额,，,用电器正常工作,当,U,实,U,额,，,P,实,P,额,，,用电器容易损坏,当,U,实,U,额,，,P,实,P,额,，,用电器不能正常工作,灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率。,例题,某电视机的电功率是,250w,，每天使用,3h,，一个月用电多少千瓦时？（按,30,天计算）,已知：,P=250w=0.25kw t=3h30=90h,求：,W,解：,W=Pt=0.25kw90h=22.5kwh,答：一个月用电,22.5kwh,电功和电功率的比较,名称及符号,表达式,换算关系,注意,W=UIt,W=Pt,焦耳（,J,），千瓦时（,kW.h,）,1,千瓦时,=3.6,焦,各量的对应,关系，电能,表的用途和,读数方法,电功,电功率,P=W/t,P=UI,瓦特（,W,），,千瓦（,kW,）,1,千瓦,=1000,瓦,当,U,实,=U,额,P,实,=P,额,例题,某家庭用节能型日光灯的额定功率为,11w,，使用时通过的电流是多少毫安？,解：由,P=UI,可得,答：使用时通过的电流是,50mA,。,2.,明确实验原理,3.,确定需测量的物理量,1.,明确实验目的,U,、,I,伏安法测电阻,设 计 实 验,测量小灯泡电功率，探究实际功率和额定功率的关系,P=UI,A,V,设计实验电路图,设 计 实 验,为了能,保护电路,和,连续改变小灯泡两端的电压,使其达到一定值,，,于是要加入滑动变阻器。,A,V,动手操作,进 行 实 验,连接电路,一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮。怎样解释这个现象？,把断了的灯丝搭在一起，灯丝的长度变短，电阻变小，由,可知，在电压一定时，灯丝的实际功率变大，所以灯泡会更亮。,P=,U,2,R,焦耳定律,湖北万羽文化图书有限公司荣誉出品,一、电流的热效应,：,电流通过导体时，导体会发热，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。,电流通过导体产 生热的多少跟什么因素有关？,点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？,导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不很热？说明什么？,焦耳定律,Q =I,R t,热量,电流,电阻,时间,J A,S,公式：,意义：,单位：,二、焦耳定律,：电流通过导体产生的热量跟,电流的二次方成正比,，跟导体的,电阻成正比,，跟,通电时间成正比,。,焦耳,(1818,1889),1,内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。,2,公式：,Q,=,I,2,Rt,3,单位：焦耳（,J,）,二、焦耳定律,Q,=,I,2,Rt,=,(,0.6 A,),2,60,W,300 s,=6 480 J,一根,60,的电阻丝接在,36 V,的电源两端，在,5 min,内共产生多少热量,?,答,:,在,5 min,内共产生,6 480 J,热量。,解,:,例题,I,=,=,=,0.6 A,U,R,36 V,60,1,当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量,Q,就等于消耗的电能,W,，即,Q,=,W,=,UIt,=,I,2,Rt,如：电暖器，电饭锅，电炉子等。,2,当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：,W,Q,热,三、电能和电热关系,电能 内能,+,机械能,三、电热的利用和防止,1,、电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等。,2,、电热的防止：电视机后盖的散热窗、电脑主机里面的小电风扇等等。,1.,电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应。,2.,焦耳定律：,Q=I,Rt,3.,要从通风、散热等角度来有效地防止电热的,危害。,小结 拓展,驶向胜利的彼岸,1.,端线俗称火线,符号,L ,零线,符号,N ,接地线,符号,E,2.,火,线与,零,线之间电压为,220 V,火,线与,地,之间电压为,220V,零,线与,地,之间电压为,0V,.,3.,低压,:1000 V,以下的电压,.,高压,:1000 V,和,1000 V,以上的电压,家庭电路中的电流过大,(,保险丝断,),的原因有：,发生短路,用电器的总功率过大,例,当把一台灯的插头插入电源时，室内电灯全部熄灭，其原因可能是,A,室内电灯中有短路的。,B,室内电灯中有断路的。,C,台灯或插头有短路的。,D,台灯或插头有断路的。,C,插座,固定插座,可移动的插座,两,孔插座,三,孔插座,接零线,接火线,接地,作用是：把三脚插头插在,三孔插座里，在把用电部分,连入电路的同时，也把外壳,与大地连接起来。,（,09,义乌）洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素,A,、使插头的造型更美观,B,、插入插座中可更稳固,C,、有利于识别火线和零线插脚,D,、插入插座时，可确保用电器外壳先接地,D,它比其它两脚稍长一些，插插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，人也不会触电,4.,插座分为两孔插座和三孔插座,接线规则,:,左零右火上地,有金属外壳的用电器一定要接地,接地线与用电器的金属外壳相连,使用三孔插座,.,5.,开关与电灯接线规则,:,火线进开关,零线进电灯,灯泡的螺旋套接零线,.,3.,验电笔,(1),作用,:,辨别火线与零线,(2),使用时手一定要接触笔尾金属体,(3),如果,氖管,(,辉光管,),发光,接触的是,火线,如果氖管,(,辉光管,),不发光,表示接触的是,零线,.,看视频,测电笔,火,零,金属体,火,测电笔是用来辨别,线,和 线的，手应该接触,笔尾的 ，笔尖接触,一根电线，如果氖管发光，,表示接触的是 线,否则,是 线。,零,1,、在电路中由于短路等原因引起电流过大时，空气开关能自动,_,电路，俗称“跳闸”。,2,、某同学家的保险丝突然熔断，换上新的同规格保险丝后又立即熔断，这种现象说明电路中存在,_,_,故障或用电器的,_,_,。,3,三孔插座的一个孔接火线，一个孔接零线，还有一个孔接,，与这个孔相应的插脚与用电器的,相连。,4,使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的,。笔尖接触电线（或与导线相连的导体），氖管发光表明接触的是,线。,5,、如图为家庭电路中常用的三孔插座，其中孔,1,接,，孔,2,接,，孔,3,接,。,6,、家庭电路中，造成电流过大的原因不可能的是（）,A,、火线与零线短路,B,、用电器与电路接线不良,C,、接入了大功率的用电器,D,、电路中总电阻过小,7,安装家庭电路时，下列几种做法中，正确的是,A,将各盏电灯串联,B,将插座和电灯串联,C,将保险丝装在总开关的前面,D,零线直接进灯座，火线经过开关再进灯座,1,2,3,8,请将螺丝口电灯，开关，保险丝，插座（准备接大功率用电器）和三孔插座，正确地接入家庭电路。,低压供电线路先后通过,接到家庭电路上。,家庭电路中各盏灯应 联，开关与它所,控制 的电灯应是 联，插座与电灯应,是 联，保险盒和用电器应 联。,保险盒,电能表,闸刀开关,并,串,串,并,小结：,2,?,某同学家里由于用电不当，经常烧保险丝，,一气之下，他找了一根,铁丝,代替,保险丝,接上,结果这“保险丝”真的没有烧坏，你觉得他这,样做妥当吗？为什么？,答：,不行,，因为铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，,起不到保险的作用,。,（该行为千万不能试）,四、用电原则：,请勿,接触,低压带