滬科初中物理九上16電流做功

滬科初中物理九上16電流做功第1頁(yè)/共44頁(yè)

最近一段時(shí)間以來(lái)，我們一直在學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)。但說(shuō)到電，其實(shí)，我們最熟悉的還是家庭用電和每月要交多少多少電費(fèi)。家里測(cè)量消耗多少電能的儀表叫什么？

供電部門根據(jù)什么來(lái)計(jì)算你家電費(fèi)的？第2頁(yè)/共44頁(yè)臺(tái)區(qū)號(hào)B838序號(hào)790表號(hào)12310015倍率1戶名劉明客戶類型居民儲(chǔ)蓄地址山水綠城小區(qū)19#—3—801上月表底472本月表底820抄表員號(hào)56本月電費(fèi)￥：170.52本月消費(fèi)電能348kW﹒h賬戶余額截止年月日為元費(fèi)縣供電公司低壓客戶電費(fèi)通知單抄表時(shí)間：

2011

年

11

月30

日

電費(fèi)號(hào)：

00200003051252臺(tái)區(qū)號(hào)B838序號(hào)791表號(hào)12310016倍率1戶名王浩客戶類型居民儲(chǔ)蓄地址山水綠城小區(qū)19#—3—802上月表底456本月表底786抄表員號(hào)56本月電費(fèi)￥：161.70本月消費(fèi)電能330kW﹒h賬戶余額截止年月日為元費(fèi)縣供電公司低壓客戶電費(fèi)通知單抄表時(shí)間：

2011

年

11月30

日

電費(fèi)號(hào)：

00200003051253第3頁(yè)/共44頁(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)

⑴知道電能表是測(cè)量電功的儀表；知道電功的概念及其單位。⑵會(huì)根據(jù)家用電能表的表頭數(shù)據(jù)初步計(jì)算電功。⑶通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得出并理解電功公式，發(fā)展分析問(wèn)題、歸納問(wèn)題的能力。⑷會(huì)對(duì)一些家用電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的電功計(jì)算。⑸增強(qiáng)節(jié)約用電意識(shí)，在理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程中體驗(yàn)物理學(xué)的作用。第4頁(yè)/共44頁(yè)問(wèn)：水流能做功嗎？為什么？

想一想：電流能做功嗎？第5頁(yè)/共44頁(yè)經(jīng)驗(yàn)：給小電動(dòng)機(jī)通電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以把砝碼提起。

實(shí)驗(yàn)表明：電流是可以做功的。電動(dòng)機(jī)消耗電能，同時(shí)，砝碼的機(jī)械能增加。

電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)可以做功，通過(guò)其它用電器也可以做功嗎？第6頁(yè)/共44頁(yè)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能第7頁(yè)/共44頁(yè)電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能第8頁(yè)/共44頁(yè)電能轉(zhuǎn)化為光能、聲能第9頁(yè)/共44頁(yè)電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量第10頁(yè)/共44頁(yè)第11頁(yè)/共44頁(yè)1．電流做功：電流做的功的多少稱為電功

電流做功的過(guò)程，實(shí)際上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過(guò)程。電流做了多少焦耳的功，就有多少焦耳的電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。第12頁(yè)/共44頁(yè)1焦耳的大小●將一個(gè)蘋果從地面舉到桌面所需要的能量大約為1J.●普通的手電筒通電1s，消耗的電能大約也是1J.●微波爐工作1min消耗的電能大約為60000J.第13頁(yè)/共44頁(yè)2．焦耳這個(gè)單位很小，不便使用，生活中常用“千瓦時(shí)(Kw.h)”作電功的單位。千瓦時(shí)也就是我們所說(shuō)的“度”。1千瓦時(shí)=3.6×106焦1Kw.h=3.6×106J

第14頁(yè)/共44頁(yè)1度電的作用：高爐煉鋼1.6Kg生產(chǎn)化肥0.7Kg采掘原煤105Kg一次灌溉麥田330m2電車行駛0.85Km機(jī)織棉布11m第15頁(yè)/共44頁(yè)知識(shí)窗：1kWh的電能做些什么？第16頁(yè)/共44頁(yè)供電部門如何得到本月示數(shù)供電部門一般按用電量的整數(shù)收費(fèi)第17頁(yè)/共44頁(yè)電表的秘密能第18頁(yè)/共44頁(yè)猜猜看，下面電能表的表頭數(shù)據(jù)是什么意思？300r/kWh03087220V10A（40A）kWh第19頁(yè)/共44頁(yè)3．電能表（電度表）

⑴作用：測(cè)量用戶消耗電能的儀表。

電能表的計(jì)數(shù)器上兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。

⑵“220V”

表示接在220V電路上使用；⑶“30A”

表示允許通過(guò)的最大電流；

⑷“120R/kwh”

表示用1度電電表的表盤轉(zhuǎn)120轉(zhuǎn)。

第20頁(yè)/共44頁(yè)第21頁(yè)/共44頁(yè)電能表讀數(shù)第22頁(yè)/共44頁(yè)利用電能表計(jì)算每月的用電量9月底10月底第23頁(yè)/共44頁(yè)利用電能表進(jìn)行的計(jì)算很重要哦，下面的計(jì)算誰(shuí)會(huì)做？⑵小麗記得學(xué)過(guò)一個(gè)概念“單位時(shí)間內(nèi)完成功的多少，表示能量轉(zhuǎn)化的快慢”，為了測(cè)量自己家的電視機(jī)每秒鐘消耗的電能，她親自做了一次實(shí)驗(yàn)。她首先觀察到自己家的電能表的表頭有“3000r/kwh”的字樣，然后，她把家里的所有用電器都關(guān)閉，只讓電視機(jī)單獨(dú)工作，此時(shí)她觀察到平均1min，她家電能表轉(zhuǎn)盤將轉(zhuǎn)過(guò)10r，你能幫助小麗完成計(jì)算嗎？⑴小明家2009年10月底與11月底電能表的示數(shù)如圖所示，請(qǐng)計(jì)算，小明家2月份消耗多少電能？若1kwh電費(fèi)為0.52元，應(yīng)付多少電費(fèi)？第24頁(yè)/共44頁(yè)⑴先猜一猜，電流做功與哪幾方面的因素有關(guān)？

電流做功的多少跟什么因素有關(guān)？⑵用什么方法探究電功是否與你猜想的因素的關(guān)系？

⑶實(shí)驗(yàn)中如何比較電流做功的多少？⑷如何觀察到你猜想的因素在發(fā)生變化？⑸如何控制其他因素在實(shí)驗(yàn)中保持不變？第25頁(yè)/共44頁(yè)2、猜想與假設(shè)1、提出問(wèn)題：3、確定研究方法4、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)電功的大小與哪些因素有關(guān)?5、得出結(jié)論，交流第26頁(yè)/共44頁(yè)實(shí)驗(yàn)探究：二、電流做功與哪些因素有關(guān)圖15-3、15-4所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置都是依據(jù)電流的熱效應(yīng)設(shè)計(jì)的，即電流做功使電能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能。當(dāng)物體的內(nèi)能增加時(shí)，溫度就會(huì)升高，因此，我們通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化的大小，可以判斷電流做功的多少。即溫度計(jì)示數(shù)變化越大，電流做的功就越

。多實(shí)驗(yàn)采用的方法是:控制變量法第27頁(yè)/共44頁(yè)我需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？我如何設(shè)計(jì)我的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)步驟和電路圖）我如何設(shè)計(jì)我的實(shí)驗(yàn)記錄表格？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證我的猜想？第28頁(yè)/共44頁(yè)探究：影響電流做功的因素1、研究電功跟電壓的關(guān)系保持

不變，改變

。電流和通電時(shí)間電壓2、研究電功跟電流的關(guān)系保持

不變，改變

。電壓和通電時(shí)間電流3、研究電功跟時(shí)間的關(guān)系保持

不變，改變

。電壓和電流通電時(shí)間第29頁(yè)/共44頁(yè)通過(guò)探究，完成下列問(wèn)題:(若R1>R2)1.兩電阻絲怎么聯(lián)？（）

2.二者電流什么關(guān)系？（）

3.哪根電阻絲兩端的電壓高呢（）

4.哪根電阻絲使煤油溫度升高更快？（）

5.在相等的時(shí)間內(nèi)，哪根電阻絲消耗的電能多（）實(shí)驗(yàn)探究一串聯(lián)相等R1R1R1通過(guò)用電器的電流和通電時(shí)間相同時(shí)，用電器上的電壓越高，電流做的功就越多。結(jié)論：第30頁(yè)/共44頁(yè)通過(guò)探究，完成下列問(wèn)題:(若R1>R2)1.兩電阻絲怎么聯(lián)？（）

2.二者電壓什么關(guān)系？（）

3.哪根電阻絲的電流大呢（）

4.哪根電阻絲使煤油溫度升高更快？（）

5.在相等的時(shí)間內(nèi)，哪根電阻絲消耗的電能多（）實(shí)驗(yàn)探究二并聯(lián)相等R2R2R2用電器兩端的電壓和通電時(shí)間相同時(shí)，通過(guò)用電器的電流越大，電流做的功就越多。結(jié)論：第31頁(yè)/共44頁(yè)交流論證：實(shí)驗(yàn)表明：電路中電壓越大，電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所作的功越多。第32頁(yè)/共44頁(yè)精確試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：電流所作的功跟電壓、電流和通電時(shí)間成正比。電功等于電壓、電流和通電時(shí)間的乘積。W=UItU：電壓——伏特I：電流——安培t：時(shí)間——秒W：電功——焦耳第33頁(yè)/共44頁(yè)關(guān)于電功公式的理解和運(yùn)用電流在某段電路上做的功，跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流、通電時(shí)間成正比。這個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律用數(shù)學(xué)公式可以表示為：精確的實(shí)驗(yàn)表明：W=UIt電功公式中所涉及的物理量和它們的單位：物理量電壓（U）電流（I）通電時(shí)間（t）電功（W）單位伏特（V）安培（A）秒（s）焦耳（J）第34頁(yè)/共44頁(yè)常見(jiàn)的用電器中：

手電筒的燈泡電流每秒做功約焦；普通照明燈泡電流每秒做功約焦；電風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)電流每秒做功約焦；洗衣機(jī)的電動(dòng)機(jī)電流每秒做功約焦。[例]教室里的日光燈，通過(guò)的電流約0.18安，通電10分鐘電流做了多少功？解：W=UIt=220V×0.18A×600s=23760J答：電流做功23760焦。1幾十100200第35頁(yè)/共44頁(yè)電流做功的各種表現(xiàn)(能量的轉(zhuǎn)化）電功計(jì)算公式W=UIt

在1分鐘內(nèi)有18庫(kù)的電量通過(guò)小燈泡，電流做功54焦，則通過(guò)小燈泡的電流為

安，小燈泡兩端的電壓

伏。練習(xí)：

某用電器接在6伏電源上，10秒鐘內(nèi)電流做了18焦的功，則有

安培的電流通過(guò)用電器。0.330.3學(xué)到了什么？第36頁(yè)/共44頁(yè)R1=5Ω，R2=6Ω，串聯(lián)在電路中，電阻R2兩端的電壓為6伏，求：通過(guò)R2的電流是多少？1小時(shí)電流在R1上做多少功？L1、L2串聯(lián)，R1＞R2，相同時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)

燈做的功多；并聯(lián)呢？L1L2解：I=U2/R2=6V/6Ω=1A

W1=U1It=I2R1t=(1A)2

×5Ω

×3600s=18000J答：電流做功18000焦。第37頁(yè)/共44頁(yè)還可以設(shè)計(jì)什么實(shí)驗(yàn)來(lái)研究電流做功與哪些因素有關(guān)？第38頁(yè)/共44頁(yè)第39頁(yè)/共44頁(yè)這節(jié)課你有哪些收獲？評(píng)估與交流

你還想知道哪些？第40頁(yè)/共44頁(yè)方法小結(jié)

有關(guān)電功的計(jì)算公式的應(yīng)用，都是與串并聯(lián)電路的特性和歐姆定律相結(jié)合的，所以在運(yùn)用電功公式計(jì)算某段電路或某個(gè)用電器的電功時(shí)，一定要分析清楚電路結(jié)構(gòu)，再利用串并聯(lián)特性和歐姆定律尋求研究對(duì)象的任意兩個(gè)電學(xué)基本量(對(duì)純電阻電路而言)，再運(yùn)用相應(yīng)的電功公式即可求出電功.對(duì)于家庭電路中家用電器消耗電能的計(jì)算，一般運(yùn)用W=Pt來(lái)計(jì)算或直接由電能表兩次讀數(shù)求出，并且為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，功率的單位用千瓦，時(shí)間的單位用小時(shí)，電功的單位就為千瓦時(shí).對(duì)于非純電阻器件只有運(yùn)用定義式W=UIt來(lái)計(jì)算.

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