第十八章 第1節(jié)電能電功

1、 （一）電能的來源 電 能 電 能 水 能 化 學(xué) 能 風(fēng)能 核 能 太 陽 能 化學(xué)能 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī) 干電池干電池 蓄電池蓄電池 太陽能電池太陽能電池 紐扣電池紐扣電池 電池電池 電能電能 風(fēng)力風(fēng)力 水力水力 化學(xué)能化學(xué)能 太陽能太陽能 核能核能 還有潮汐發(fā)電，地?zé)岚l(fā)電還有潮汐發(fā)電，地?zé)岚l(fā)電 等等 （二）電能的應(yīng)用（二）電能的應(yīng)用 那些地方需要電呢那些地方需要電呢? 電電 能能 電燈電燈熱和光熱和光 電風(fēng)扇電風(fēng)扇機(jī)械能機(jī)械能 電視機(jī)電視機(jī)光能、聲能光能、聲能 洗衣機(jī)洗衣機(jī)機(jī)械能機(jī)械能 電爐電爐內(nèi)能內(nèi)能 電腦電腦光能、聲能光能、聲能 各類用電各類用電 器在生產(chǎn)器在生產(chǎn) 生活中把生活中把 電能轉(zhuǎn)

2、化電能轉(zhuǎn)化 成其他形成其他形 式的能式的能 （三）認(rèn)識(shí)電能的單位（三）認(rèn)識(shí)電能的單位 我們經(jīng)常說的我們經(jīng)常說的“度度”，就是電能的單位，它的學(xué)名叫做，就是電能的單位，它的學(xué)名叫做 千瓦時(shí)千瓦時(shí)，符號(hào)是，符號(hào)是KW . h。 在物理學(xué)中在物理學(xué)中,更常用的能量單位是更常用的能量單位是焦耳焦耳(joule) ,簡稱焦簡稱焦,符符 號(hào)是號(hào)是J。千瓦時(shí)比。千瓦時(shí)比1焦耳大得多焦耳大得多: : 1度度=1kWh=3.6106J） 體會(huì)體會(huì)1 J 的大小的大小 普通的手電筒通電普通的手電筒通電1s1s，消耗的電能大約是，消耗的電能大約是1J1J 微波爐工作微波爐工作1min1min消耗的電能大約是消耗的電

3、能大約是60000J60000J 1度度=1千瓦千瓦 時(shí)時(shí) =3.6106焦焦 2kwh=_J 3kwh=_J 5kwh=_J 10kwh=_J 7.27.2106 1.81.8107 1.08107 3.6107 有誰知道你家里一個(gè)月要交多少電費(fèi)嗎有誰知道你家里一個(gè)月要交多少電費(fèi)嗎? 供電部門在收電費(fèi)之前根據(jù)什么來確定供電部門在收電費(fèi)之前根據(jù)什么來確定 用戶所用的電量的用戶所用的電量的? （四）電能表：用來測(cè)量電路消耗電能的儀表（四）電能表：用來測(cè)量電路消耗電能的儀表 (a) 感應(yīng)式感應(yīng)式 有一種電子式單向電有一種電子式單向電 能表已開始使用，期能表已開始使用，期 中沒有轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤，中沒有轉(zhuǎn)

4、動(dòng)的鋁盤， 靠內(nèi)部的電子電路計(jì)靠內(nèi)部的電子電路計(jì) 算電能，讀數(shù)由液晶算電能，讀數(shù)由液晶 板顯示。板顯示。 (b) 電子式電子式 v用戶買來用戶買來IC卡卡 后插入，電能后插入，電能 表讀取卡中的表讀取卡中的 金額。一旦金金額。一旦金 額用完，電能額用完，電能 表切斷電路，表切斷電路， 這時(shí)需要到銀這時(shí)需要到銀 行為行為IC卡儲(chǔ)值，卡儲(chǔ)值， 重新插入電能重新插入電能 表。表。 (c) IC卡電能表 W1=_kwh W2=_kwh 1月底月底: 2月底月底: W=_ kwh 4267.8 4374.4 W2 -W1= 106.6 讀數(shù)讀數(shù) 讀數(shù)讀數(shù) 小明家中小明家中1 月底與月底與 2 月底電能表

5、的示數(shù)如圖所月底電能表的示數(shù)如圖所 示，小明家所在地區(qū)每度電的電費(fèi)是示，小明家所在地區(qū)每度電的電費(fèi)是0.60元，請(qǐng)估元，請(qǐng)估 算他家算他家 2 月份需要付多少電費(fèi)。月份需要付多少電費(fèi)。 2 月底月底1 月底月底 2 月份消耗的電能為：月份消耗的電能為： 3 394.5 kWh 3 287.5 kWh = 107 kWh 應(yīng)支付的電費(fèi)為：應(yīng)支付的電費(fèi)為： 107 kWh0.60 元元/(kWh) = 64.2 元元 解析：解析： 練一練練一練 灌溉農(nóng)田約灌溉農(nóng)田約 330 m2 洗衣機(jī)工作約洗衣機(jī)工作約 2.7 h 電腦工作約電腦工作約 5 h 1 kW h 的作用的作用 電能是人們生活的重要資

6、源，為節(jié)約每一度電，電能是人們生活的重要資源，為節(jié)約每一度電， 我們要從點(diǎn)滴做起。我們要從點(diǎn)滴做起。 1.各個(gè)用電器工作時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的各個(gè)用電器工作時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的? 答答:把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。 2.做功的實(shí)質(zhì)什么？做功的實(shí)質(zhì)什么？ 答答:做功的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化（能的轉(zhuǎn)化是靠做功實(shí)現(xiàn)的），能量轉(zhuǎn)化的過程就是做功的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化（能的轉(zhuǎn)化是靠做功實(shí)現(xiàn)的），能量轉(zhuǎn)化的過程就是 做功。做功。 3.電流流動(dòng)時(shí)能做功嗎？電流流動(dòng)時(shí)能做功嗎？ 電流流過用電器，把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，也就是電流做功的過程，所以，電流流過用電器，把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能

7、的過程，也就是電流做功的過程，所以， 電流能夠做功。電流能夠做功。 三、電功三、電功 1 1、定義：、定義：電流所做的功電流所做的功。 用用W W表示表示 電流做功多少與哪些因素有關(guān)? 1.提出問題提出問題 2.2.進(jìn)行猜想進(jìn)行猜想 可能與電流、電壓、通電時(shí)可能與電流、電壓、通電時(shí) 間有關(guān)間有關(guān) 實(shí)驗(yàn)探索一實(shí)驗(yàn)探索一 觀察圖觀察圖15-3 15-3 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn), ,回答下列問題回答下列問題( (若若R R甲 甲R(shí) R乙 乙) ) 1.1.甲乙兩燈什么聯(lián)？（甲乙兩燈什么聯(lián)？（ ） 2.2.二者電流什么關(guān)系？（二者電流什么關(guān)系？（ ） 3.3.哪只燈兩端的電壓大呢（哪只燈兩端的電壓大呢（ ） 4.4

8、.哪只燈較亮呢？（哪只燈較亮呢？（ ） 5.5.在相等的時(shí)間內(nèi)在相等的時(shí)間內(nèi), ,哪燈消耗的電能多哪燈消耗的電能多( ( ） 由此可得：由此可得：“通過用電器的電流和通電時(shí)通過用電器的電流和通電時(shí) 間相同時(shí)，用電器上的電壓越間相同時(shí)，用電器上的電壓越_，電功就越，電功就越 _。” 大大 大大 串聯(lián)串聯(lián) 相等相等 甲甲 甲甲 甲甲 實(shí)驗(yàn)探索二實(shí)驗(yàn)探索二 觀察圖觀察圖15-4 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) , 回答下列問題回答下列問題:(若若R甲甲R(shí)乙乙) 1. 甲乙兩燈什么聯(lián)？（甲乙兩燈什么聯(lián)？（ ） 2.二者電壓什么關(guān)系？（二者電壓什么關(guān)系？（ ） 3.哪只燈的電流大呢？（哪只燈的電流大呢？（ ） 4.哪只燈亮呢

9、？（哪只燈亮呢？（ ） 5.在相等的時(shí)間內(nèi)，哪燈消耗的電能多？（在相等的時(shí)間內(nèi)，哪燈消耗的電能多？（ ） 由此可得：由此可得：“用電器上的電壓和通電時(shí)間相同用電器上的電壓和通電時(shí)間相同 時(shí)，通過用電器的電流越時(shí)，通過用電器的電流越_，電功就越，電功就越_?！?大大大大 并聯(lián)并聯(lián) 相等相等 乙乙 乙乙 乙乙 結(jié)論：在結(jié)論：在_、_相同的情相同的情 況下，況下，_越長，電流越長，電流 做的功越多。做的功越多。 電壓電壓 電流電流 通電時(shí)間通電時(shí)間 電功電功與與通電時(shí)間通電時(shí)間的關(guān)系的關(guān)系 結(jié)論：電流在某段電路上所做的功，跟這段電路兩端的電壓成正比；跟電路中的電流 成正比；跟通電時(shí)間成正比。 在物理上，人們用“W”表示電功，因此： WU I t 電功的單位是“焦耳”，簡稱“焦”，符號(hào)是“J” 1J1VX1AX1S 換算關(guān)系換算關(guān)系 1kwh=31kwh=36 610106 6 J 1 1、來源：發(fā)電廠、來源：發(fā)電廠 其他形式的能其他形式的能 用電器用電器2 2、應(yīng)用：、應(yīng)用：電能電能 4 4. . 測(cè)量：電能表測(cè)量：電能表( (電表、電度表電表、電度表) ) 、 作用：計(jì)量用電器一段時(shí)間內(nèi)作用：計(jì)量用電器一