1、第 15 章 第 1 节 电能表与电功(1)主备:王峰 审核学习目标:1、了解电功的概念。2、通过实验探究电功的大小和哪些因素有关,理解电功公式的意义。3、能初步运用电功公式计算有关问题。4、进一步体会做功与能量转化的联系。学习重点:目标 1、2、3学习难点:目标 2、4一、预习导学1、功的公式是 ,国际单位 ,做功的过程总是伴随着 的改变,做了多少功, 就改变了多少。2、小红家里有:电饭煲、收音机、电热油汀、洗衣机、电扇、电水壶、电动自行车、电子钟、电熨斗、白炽灯、抽油烟机、应急灯、电热蚊香,请你根据能量的转化形式将它们分类:二、合作探究活动 1 认识电功1、 手推电动玩具车,谁在做功?2、
2、 闭合开关,谁又在对电动玩具车做功呢?3、 电流做功的过程,伴随着 向其他形式能量的转化,电流做了多少功,就消耗了多少电能。电流所做的功叫做 。活动 2 探究电功的大小和哪些因素有关1、实验应该用什么方法?2、根据课本 4 页图 153、4 的实物图画出电路图。实验一:当流过灯泡的电流和用电时间一定时,研究灯泡消耗的电能即电功与其两端电压的关系,完成书上填空部分。实验二:当灯泡两端的电压和用电时间一定时,研究灯泡消耗的电能即电功与流过灯泡电流的关系,完成书上填空部分。3、电功的公式?单位?变形公式?三、巩固训练1、 电 流 做 功 的 过 程 , 实 际 就 是 转 化 为 的 过 程 , 电
3、 流 做 了 多 少 功 就 消 耗 多 少 , 电 流 在 给 蓄 电 池 充 电 做 功 的 过 程 中 , 若 消 耗 了 2000J 的 电 能 , 则 能 将 增 加 J, 电 流 就 做 了 J 的 功 。2、 晚 上 学 习 时 与 我 们 相 伴 的 台 灯 正 常 工 作 时 通 过 的 电 流 是 0.2A, 如 果 我 们 学 习 了 三 个 小 时 , 台灯 消 耗 了 J 的 电 能 。3、灯泡 L1 和 L2 串联在电路中,L1 的电阻比 L2 大,在相等的时间里,电流通过灯泡做功情况A、L1 做功多 B、L2 做功多 C、两灯一样多 D、无法判断若 两 灯 并 联
4、 在 电 路 中 , 答 案 为 。4、 手 电 筒 小 灯 泡 的 电 阻 为 10 , 把 它 接 到 3V 电 源 上 , 10min 内 电 流 所 做 的 功 为 J.四、自我测试5、一用电器连接在电路中,正常工作时通过它的电流为 0.3 安,在 6 分钟内消耗的电能为23760 焦,则加在用电器两端的电压为 伏。6、微波炉工作时通过的电流是 3A,小明的妈妈用微波炉热菜 3 分钟消耗了多 少 电 能 ? 加 在 导体 两 端 的 电 压 为 6V, 30s 内 电 流 通 过 导 体 做 功 72J, 则 通 过 导 体 的 电 流 多 大 ? 导 体 的 电 阻 是 多少 ?7、
5、 把 两 只 灯 泡 串 联 后 接 在 电 源 两 端 , 已 知 L1 的 电 阻 是 L2 电 阻 的 3 倍 , 则 它 们 在 相 同 时 间 里 ,两 灯 电 功 之 比 W1 W2=_, 若 把 两 灯 并 联 接 在 电 源 上 , 则 它 们 在 相 同 时 间 内 , 两 灯 电 功 之 比W1 W2=_。五、自我提高8、有两个电阻,R1=4 欧,R2=6 欧,先把它们串联起来接在 6 伏电池组的两极间,求每分钟电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总电功,再把它们并联起来接在 6 伏电池组的两极间,求每分钟电流通过每个电阻所做的功和整个并联电路的总功。9、 下 列 不 是
6、电 功 单 位 的 是A、 VAs B、 V2s/ C、 A2 s D、 VA第 15 章 第 1 节 电能表与电功(2)主备:王峰 审核:学习目标:1、知道电能表是测量电功的仪表2、会用家用电能表初步测量家庭用电的电功、会根据家用电能表的表盘数据计算电功。3、进一步应用电功公式及变形公式计算、培养理论联系实际的学习习惯。一、预习导学1、电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的 与通过该电路中的 以及通电时间的乘积,可用公式 W=_ 表示。电功的单位是_。2、电流通过电动机做功,_能转化为_能,电流通过电灯做功,_能转化为_能电流通过电炉做功,_能转化为_能,总之,电流做功的过程就是_能转化
7、为_能的过程。3、用来测量电路消耗电能的仪表叫做 。二、合作探究活动 认识电能表1、图 151 单相电能表技术参数中“220V ”表示电能表适用的 是 220V,10A 表示电能表持续工作时的 ,40A 表示允许在短时间内通过电能表的 。300r/(kWh)表示用电 1 kWh,电能表转盘转动 。还有一种电子式单相电能表,其一个重要参数是 6400imp/(kWh)表示用电 1 kWh,电能表耗电指示灯闪烁 。2、电能表的读数,完成 P3 例题。活动 单位换算 1 度 kWh J三、巩固训练1、王明同学家中上月 30 日查电能表读数 3408.5 度,本月 30 日查表读数是 3488.5 度
8、,这个月家里用电 度.合 kWh,合 J.2、工作人员来李明家收电费,他观察到李明家电能表的情况如图所示然后从记录本上查出上月电能表的示数是 811.6kWh若按 0.5 元kWh 计费,李明家本月应缴电费_ _元。3、如图该电能表记录了小明家柜式空调 1h 消耗的 2.2kwh 电能,则它的转盘转了 转, 1h 前电能表的示数是 kwh, 柜式空调工作时流过它的电流是 A。4、 (武汉市中考题)对于图 1 中的各种数据,下列说法不正确的是A电能表正常工作时的电压一定为 220V,电流一定为 10AB每消耗 1kWh 的电能,电能表的转盘转 3000 转C同时使用的用电器流过干路的电流不能超过
9、 10AD电能表读数的单位是 kWh四、自我测试5、日常生活中所说的“度” 是下列哪个物理量的单位 ( )A.电功 B.电压 C.电流 D.电阻6、电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作 5min后,电能表的转盘正好转了 110r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是A2400r B2000r C1500r D1200r7、小芳家里的电能表标有“6400imp/(kWh)”的字样,则该电能表耗电指示灯 100 s 内闪烁了220 次,电路中用电器消耗的电能是 J。如果此时电路
10、中只有取暖器单独工作,则流过该取暖器的电流是_A。8、一个家用电能表的盘面上标有“3000 rkW h”字样,若某个电热水器单独使用时,电表转盘在 300s 内转了 210 转,则热水器消耗的电能是多少?这个热水器放出的热量能使多少质量的水温度升高 10? 假设没有能量损失,已知:c 水= 4.210 3 J/(kg)五、自我提高9、(湖北省黄冈市 2006)一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压 220V,热效率为90。正常工作情况下烧开满壶水需要 5min,水吸收的热量为 118800J,此时热水壶消耗的电能是多少?热水壶的电阻是多少?若实际电压为 198V,通过电热水壶的电流是多少?1
11、min 内电热水壶产生的热量是多少?(假设电阻不随温度改变)第 15 章 第 1 节 电能表与电功(3)一、预习导学1、高层住宅内的电梯在上升过程中是_对电梯做了功;在这做功的过程中,_能转化为_ 2、大吊车起吊重物,若在吊车内电动机两端的电压越_,通过电动机的电流越_,通电时间越_,重物上升的高度也就越_,电流做的功也越多。二、合作探究例 题 用一盏调光灯,在 1min 内灯泡两端电压由 200V 降至 100V,通过的电流由 0.25A 降为0.15A,灯泡消耗的电能为 1800J。可知电流通过灯丝做功为( )A.900J B.1800J C.1950J D.3000J例题 为了探究“电流
12、做功与电压大小和电流大小的关系” ,某同学特别设计了两个实验。图 1采用串联电路,在通电时间相同的情况下,探究电流做功跟电压大小的关系。 (1)实验采用的是 的研究方法。实验的设计依据是电流的 效应。当 R1 R2, 在通电时间相同时,通过观察两玻璃管内 变化的大小和电压表的读数,我们可以推测:在通电时间相同、通过电流相等的情况下 越大,电流做功越多。(2)该同学要继续探究在通电时间相同时,电流做功跟电流的大小之间的关系。他使用的器材如图 5 所示,电阻丝、煤油与原来相同。请根据这个目的,用笔画线代替导线,将图 2 的实物连接图补充完整。三、巩固训练1、手机上使用的锂电池标有“3.6V 900
13、mAh”,请估算这种电池可储存的电能是 J,这个能量可以将 N 物体吊升 1 m.(假设能量完全转化)2、A 、 B 两 电 阻 阻 值 之 比 为 2:3,加 在 电 阻 两 端 的 电 压 之 比 为 4:5,在 相 同 的 时 间 内 A、 B 消 耗 的 电功 之 比 为 。3、如图所示电路中,电源电压保持不变,灯 L 标有“12V 1A”字样,R2 12,当 S1、S2都闭合时,电流表示数为 1.2A,这时灯 L 正常发光(不计温度对电阻的影响) 。求:(1)灯L 电阻和电源电压为多少?(2)电阻 R1 的阻值是多大?(3)当 S1、S2 都断开时,10s 钟灯L 实际消耗的电能是多
14、少?四、自我测试4、两 个 相 同 的 电 阻 串 联 后 接 到 电 压 恒 定 的 电 源 上 时 , 在 时 间 t 内 电 流 所 做 的 功 为 60J, 若 改 为并 联 再 接 到 电 源 上 , 则 在 相 同 时 间 内 电 流 所 做 的 功 为 J5、两电阻串联后接到电压恒定的电源上,在相同时间内消耗的电功之比为 W1:W2=2:3,将他们并联后接入原电路中,在相同时间内消耗的电功之比是 。6、电动自行车轻便、实用、无污染,很受人们喜爱。右表是某种型号电动自行车的相关数据,若骑车人质量为 80kg,在 2h 内连续匀速行驶 36km。根据表中数据,求:(1)这台电动自行车在 2h 内克服阻力所做的功;(2)电动自行车匀速行驶时的工作电流五、自我提高7、在图 15 所示的电路中,滑动变阻器 R1 的最大电阻阻值为20,R25,R310。 (1)当 S1 闭合、S2 断开,滑动变阻器的滑片滑到 b 端,电压表的示数为 2V,求电源电压( 2)当 S1、S2 闭合,滑动变阻器的滑片滑到 a 端,求通电 10min电流所做的功。质量 m/kg 40电能转化为机械能的效率 75%工作电压 U/V 32速度 v (m/s) 20骑车人质量 80kg时平均阻力 F/N20