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1、.電能表與電功 【學(xué)習(xí)目的】1.知道電功及單位;2.知道電源和用電器工作過程中能量轉(zhuǎn)化的情況;3.知道電能的單位是焦耳,另一個(gè)單位是千瓦時(shí);4.理解電功的概念,知道電功的計(jì)算公式W=UIt,會(huì)相關(guān)的計(jì)算;5.知道電能表的作用、讀數(shù)方法?!疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、電功1.概念:電流所做的功叫做電功,電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程也可以說是電流做功的過程,有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少功。2.計(jì)算:電流通過導(dǎo)體做的電功等于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和通電時(shí)間的乘積。即:電功=電壓×電流×通電時(shí)間 ??杀硎緸椋?.單位:焦耳J 要點(diǎn)詮釋:1.電流通過電燈時(shí),電流做功,燈絲灼熱發(fā)
2、光,,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能;電吹風(fēng)通入電流,電流做功,把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和機(jī)械能;電熱水瓶,通過電流做功,利用電能把水燒開,把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;洗衣機(jī)利用電能,通過電流做功,把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能,把衣物洗凈。2.根據(jù)W=UIt和歐姆定律有:其中W=UIt是普遍適用的;而 只適用于純電阻電路。純電阻電路:將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路要點(diǎn)二、電能表1.作用:用來(lái)測(cè)量電路消耗電能的多少。2.計(jì)算方法:電能表的示數(shù)由幾位整數(shù)和一位小數(shù)組成。電能表的計(jì)量器上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。但要注意電能表的示數(shù)的最后一位是小數(shù)。3.重要參數(shù)的意義:1“220V表示電能表適用的額定電壓;2“104
3、0A表示這個(gè)電能表的根本電流為10A, 40A是電流表可以滿足測(cè)量準(zhǔn)確要求,且可以長(zhǎng)期正常運(yùn)行的最大電流值;3“50Hz表示它在50赫的交流電路中使用;4電能表常數(shù):感應(yīng)式電能表:“600revs/kW·h表示接在這個(gè)電能表上的用電器,每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。根據(jù)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)展計(jì)算.假如電能表標(biāo)有“600revs/kW·h,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過n圈時(shí),消耗的電能為 ;電子式電能表:3200imp/kW·h表示每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表指示燈閃爍的次數(shù)為3200次?!镜湫屠}】類型一、電能的轉(zhuǎn)化1. 電風(fēng)扇正常工作時(shí),電流做功的結(jié)果是:大
4、部分的電能轉(zhuǎn)化為 能,還有一小部分的電能轉(zhuǎn)化為 能?!敬鸢浮繖C(jī)械;內(nèi)【解析】電風(fēng)扇的核心部件就是一個(gè)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,同時(shí)由于電流的熱效應(yīng),電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,必然會(huì)發(fā)熱。所以是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能?!究偨Y(jié)升華】此題考察了日常生活中一些用電器的能量轉(zhuǎn)化,能量要發(fā)生轉(zhuǎn)化需要通過做功來(lái)完成,如電能的轉(zhuǎn)化是由電流做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的。舉一反三:【變式】如下圖的家用電器中主要是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是【答案】A類型二、電功的計(jì)算2. 一個(gè)額定電壓為12V的小型電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),測(cè)得通過電動(dòng)機(jī)的電流是0.5A,工作10min,電流做功為 J?!敬鸢浮?600【解析】:U=12V,I=0.
5、5A,t=10min=600s電流做的功:【總結(jié)升華】題目考察了電功的公式,使用電功公式要注意公式的適用條件,分清電路是純電阻電路還是非純電阻電路。舉一反三:【變式】加在導(dǎo)體兩端的電壓為3V,通電2min,電流所做的功為360J,那么通過這導(dǎo)體的電流是A180A B120A C600A D1A【答案】D3. 把兩段阻值相等的電熱絲串聯(lián)后接在電源上,在時(shí)間t內(nèi)電流做功W1假設(shè)把這兩段電熱絲并聯(lián)后接在同一電源上,在時(shí)間t內(nèi)電流做功為W2,那么W1與W2之比是A4:1 B2:1 C1:4 D1:2【思路點(diǎn)撥】?jī)啥坞姛峤z的阻值相等,那么很容易求出串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)的總電阻;因?yàn)榻釉谕浑娫瓷希噪妷合嗟龋?/p>
6、我們可以選擇 來(lái)解?!敬鸢浮緾【解析】設(shè)每段電熱絲的阻值為R,那么串聯(lián)時(shí)總阻值R1=2R,并聯(lián)時(shí)總阻值因?yàn)榻釉谕浑娫瓷?,所以電壓相等,?得:串聯(lián)時(shí)做功:;并聯(lián)時(shí)做功:;那么。【總結(jié)升華】此題中阻值沒有告訴,故我們?cè)谧鲱}時(shí)可以先假設(shè)為R,作為初學(xué)者,在求比值時(shí)盡量把要比較的兩個(gè)量清楚的寫出來(lái),這樣可以幫助我們更準(zhǔn)確的去計(jì)算。類型三、電能表4. 多項(xiàng)選擇有一種電能表的表盤如下圖,關(guān)于電能表以下說法不正確的選項(xiàng)是A電能表的讀數(shù)是351.77kWh B“1020A是指這個(gè)電能表的額定最大電流是10安 C“220V是指這個(gè)電能表應(yīng)當(dāng)用在220伏電路中 D“3000r/kWh是表示用電器每消耗lkWh的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)【答案】AB【解析】A、由圖知,電能表的讀數(shù)是3517.7kWh,故A錯(cuò);B、“1020A中20A是指這個(gè)電能表的額定最大電流,故B錯(cuò);C、“220V是指這個(gè)電能表應(yīng)當(dāng)用在220伏電路中,故C正確;D、3000r/kWh是表示每消耗1kWh的電,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn),故D正確。應(yīng)選AB?!究偨Y(jié)升華】此題考察對(duì)電能表參數(shù)的理解,關(guān)鍵是理解電能表各參數(shù)的物理意義。舉一反三:【變式】如圖是單相電子電能表,關(guān)于它的技術(shù)參數(shù)和作用,以下表達(dá)中正確
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