資源簡介

18.1　電能　電功
素養目標
1.說出電能的兩個單位和換算關系。
2.說出電能表各參數的含義,會用電能表計算家庭電費。
3.從能量轉化的角度,結合實例分析電流做功過程中的能量轉化類型,推導消耗的電能、電流做的功、轉化為其他形式的電能三者之間的大小關系。
4.通過實例理解電流做功的多少與電流大小、電壓高低和通電時間有關,能利用電功公式進行相關計算。
◎重點:電能的計量、電功的計算。
評價任務
通過任務驅動一完成目標1的學習;通過任務驅動二完成目標2的學習;通過任務驅動三完成目標3的學習。
【預習導學】
生活中的物理
在7月份,小明家用了150度電,花費電費90元。
問題:這里的“150度”中的“度”是電能的單位,供電公司是如何記錄用戶消耗電能多少的呢
重點梳理
知識點一 電能
1.電能
(1)電池、發電機等電源提供電能,它們的作用是把其他形式的能轉化為 能;
(2)手機、電飯煲、電風扇等用電器消耗電能,它們的作用是把 能轉化為其他形式的能。
2.電能的單位
(1)生活中,常用的電能單位是“度”,即kW·h。
(2)物理學中,常用的能量單位是焦耳,即 J。
(3)換算關系:1 kW·h= J。
【答案】1.(1)電　(2)電
2.(3)3.6×106
對點自測
1.2021年3月27日晚,小明家參與了“地球一小時”活動,在熄燈一小時的時間里,共節省了0.5 kW·h的電能,合 J。
【答案】1.1.8×106
知識點二 電能的計量
一般用 計量用電器在一段時間內消耗的電能。
1.電能表的參數
(1)該電能表示數的單位是 ;
(2)16835中,最后一位是 kW·h,此時電能表的示數是 kW·h;
(3)“220 V”表示該電能表在 V的電路中使用;
(4)“10(20) A”表示該電能表的標定電流為10 A,額定最大電流為20 A,電能表工作時的最大電流不能超過 電流;
(5)“600 r/(kW·h)”:每消耗1 kW·h的電能,該電能表的轉盤轉過 r。
2.電能的計量
(1)方法一:記錄某段時間 和 時電能表上計數器的示數,兩次示數之差就是這段時間用電的度數。
(2)方法二:設電能表每消耗1 kW·h的電能轉動N轉,某段時間電能表轉了n轉,則這段時間消耗的電能為 kW·h。
【答案】電能表
1.(1)kW·h
(2)0.5　1683.5
(3)220
(4)額定最大
(5)600
2.(1)起始　結束
(2)
對點自測
2.小林家10月底電能表示數如圖所示,11月底電能表示數為100.0 kW·h,那么11月份他家消耗了 kW·h的電能。在某段時間內,轉盤轉過了120轉,表示此段時間內他家用 kW·h的電能。
【答案】2.68　0.2
知識點三 電功
1.電功
(1)電功:即電流做的功,電流做功的過程就是 的過程。
(2)電功的多少:即電流做功的多少,等于 轉化的多少。
(3)電功與電能之間的關系:
2.電功的計算
(1)電流做功的多少跟 、 、 都有關系。
(2)計算公式: 。
注意單位的統一:功的單位是 、電壓單位是 、電流單位是 、時間單位是 。
·學習小助手·
我們可以借助“能量守恒”來理解消耗的電能、電功、轉化為其他形式的能之間的大小關系。
【答案】1.(1)電能轉化為其他形式的能的
(2)電能
2.(1)電流的大小　電壓的高低　通電時間的長短
(2)W=UIt　J　V　A　s
對點自測
3.一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為16 V,通過線圈的電流為1 A,這臺電動機正常工作時,100 s消耗的電能為 J。
【答案】3.1600
【合作探究】
任務驅動一 推導“kW·h”與“J”的換算關系
1 kW·h=1 kW×1 h= W× s= J。
【答案】1000　3600　3.6×106
任務驅動二 測算家庭電費
1.我們用什么儀器來測量用電器消耗的電能 怎么計算需要繳納的電費
2.我們發現,不同的家庭繳納的電費不同,這是為什么
【答案】1.用電能表測算消耗的電能,電能表兩次讀數之差就是用戶在一段時間內消耗的電能。若乘以當地的電價,就可知道這段時間用戶應繳納的電費。
2.這是消耗電能的多少不同造成的。
任務驅動三 通過能量守恒定律來分析消耗的電能、電功、轉化為其他形式的能之間的大小關系
1.電流經過用電器后,電能轉化為其他形式的能,根據能量守恒定律,消耗的電能與轉化為其他形式的能之間的大小關系如何
2.電流做功的過程是什么 據此分析,電功與消耗的電能之間的大小關系如何
【答案】1.根據能量守恒定律,減少的電能等于轉化為的其他形式的能。
2.電流做功的過程就是電能轉化為其他形式的能的過程;電流做功的多少,等于轉化為其他形式的能的電能的多少,也即消耗的電能的多少。
2

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