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1、电功和电热计算第1页，本讲稿共27页电能电动机机械能电热器内能电 灯内能、光能二二、电流做功的实质：、电流做功的实质：电流做功的过程，实际上是电能转化为电流做功的过程，实际上是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就其它形式的能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能。有多少电能转化为其它形式的能。第2页，本讲稿共27页一、电能的特点一、电能的特点1、无污染、无污染2、效率高、效率高3、便于输送、便于输送4、使用方便、使用方便5、便于转换、便于转换第3页，本讲稿共27页电能表（电度表）电能表（电度表）作用：测量用户作用：测量用户消耗电能的仪表。消耗电能的仪表。电能表的计数
2、器上两电能表的计数器上两次读数之差，就是这段次读数之差，就是这段时间内用电的度数。时间内用电的度数。“220V 5220V 5（1010）A”“3000R/kwh”各表各表示什么意思。示什么意思。电能的测量第4页，本讲稿共27页a.a.220V220V额定电压是额定电压是220V220V。b.b.5A5A电能表持续工作的最大电流电能表持续工作的最大电流c.c.10A10A短时间允许通过的最大电流。短时间允许通过的最大电流。d.d.3000r/Kw.h3000r/Kw.h每千瓦时转数。每千瓦时转数。(6400imp/Kw.h-)(6400imp/Kw.h-)其意义是：电流通过用电器每做其意义是：
3、电流通过用电器每做l l千瓦的功，千瓦的功，这只电能表转盘转这只电能表转盘转30003000转。转。例如例如220V220V、5(10)A5(10)A、3000r/Kw.h3000r/Kw.h第5页，本讲稿共27页三三、电功的公式和单位、电功的公式和单位1 1、电功与哪些因素有关、电功与哪些因素有关通过实验得：用电器两端电压越大，通过的电流越通过实验得：用电器两端电压越大，通过的电流越大，大，工作时间长，消耗的电能就越多，电流所做的工作时间长，消耗的电能就越多，电流所做的功也越多。功也越多。电功跟电压、电流和通电时间成正比电功跟电压、电流和通电时间成正比即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路
4、两端即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的的电压与电路中的与电路中的电流以及以及通电时间的乘积。的乘积。2 2、电功的计算公式：、电功的计算公式：W=UItW=UIt 推导得出：推导得出：W=UW=U2 2t/R W=It/R W=I2 2RtRt3 3、功的国际单位：、功的国际单位：焦耳焦耳（J J）常用单位：千焦（常用单位：千焦（KJKJ）第6页，本讲稿共27页有关电功的计算有关电功的计算例1：一把电烙铁接在220V的电路中，通过的电流是350mA，问通电1h消耗的电能为多少焦？合多少千瓦时？解：由电功的公式得 W=UIt=220V0.35A3600s 答：消耗电能2.8105J，
5、合0.078KWh。合0.078KWh=2.8105J（1千瓦时=3.6*106焦）第7页，本讲稿共27页 电流通过用电器时所做的功有多有少，电流通过用电器时所做的功有多有少，那么电流做功时是否也那么电流做功时是否也有快有慢有快有慢 呢？呢？你认为在家庭中做功比较快的有那些用电器？你判断的依据是什么？常用用电器的功率（常用用电器的功率（电功率表示电流做功的快慢电功率表示电流做功的快慢）电饭堡：电饭堡：500W-1000W 500W-1000W 热得快：热得快：1000W1000W饮水机：饮水机：500W 500W 空调：空调：1000W1000W左右左右电冰箱：电冰箱：100W 100W 电风
6、扇：电风扇：100W100W电视机：电视机：40W-150W 40W-150W 洗衣机：洗衣机：200-300W200-300W100W100W表示什么意思？表示什么意思？100W100W表示电流每秒做功表示电流每秒做功100100焦焦第8页，本讲稿共27页电功率计算公式W=UIt代入：P=UIUI t推导二：P=I2RI2Rt推导一：电功率等于电压与电功率等于电压与电流强度的乘积。电流强度的乘积。单位时间里完成的电单位时间里完成的电功叫做电功率。功叫做电功率。一概念：P=WtP=U2R第9页，本讲稿共27页电功率的国际单位：瓦（W）常用单位：千瓦（KW）RU2tWP=UI=I2R电功率的计算
7、公式：电功率的计算公式：单位关系：单位关系：1千瓦千瓦=1000瓦瓦第10页，本讲稿共27页一只灯标有一只灯标有“PZ220-100”，它表示什么意思？，它表示什么意思？灯泡的灯泡的额定电流额定电流额定电流额定电流，利用的公式是：利用的公式是：因为：额额额IUP=所以：=额I灯泡的灯泡的电阻电阻，利用的公式是：，利用的公式是：因为：R2UP额额=所以：额=R额PU2额额UP根据上述信息，可以求得哪些量？根据上述信息，可以求得哪些量？=（220伏）2100瓦=484欧=100瓦220伏=0.45安第11页，本讲稿共27页有关电功率的计算有关电功率的计算 例例2:2:一只标有一只标有 “PZ220
8、PZ220100100”的灯泡，若现测得它两端得电压的灯泡，若现测得它两端得电压为为200V200V的，则这只灯泡得实际功率是多少？的，则这只灯泡得实际功率是多少？分析：分析：“PZ220100”表示额定电压为表示额定电压为220伏，额定功率为伏，额定功率为100瓦，而瓦，而现在灯泡实际电压为现在灯泡实际电压为200伏，不等于额定电压。则实际功率也不等于伏，不等于额定电压。则实际功率也不等于额定功率了。只有灯得电阻不变，所以先算电阻额定功率了。只有灯得电阻不变，所以先算电阻R。解：R=U 2额P=（220伏）2100瓦=484欧U2实P实=R=（200伏）2484欧=82.6瓦根据P额=U额I
9、额，是否可以测出灯泡的额定功率？第12页，本讲稿共27页 测小灯泡的额定功率例3：如图所示的是测定额定电压为25V 灯泡的额定功率的电路图.（1）a是_表，b是_表.（2 2）如果小灯泡的阻值约为）如果小灯泡的阻值约为1010，电源由，电源由 2 2节干电池串联组成，电流表有量程为节干电池串联组成，电流表有量程为0 06A6A和和3A3A两两 档，电压表有量程为档，电压表有量程为3V3V和和15V15V两档，则两档，则a a表量程应选表量程应选 _ _ 档，档，b b表量程应选用表量程应选用_档档.（3）闭合开关，发现小灯泡两端电压只有18V，滑动变 阻器的滑片P应向 _ 端移动，才能使电压表
10、示 数为_.此时灯泡的实际功率就是额定功率.（4）要测量的数据是_和_，计算灯泡的 额定功率公式为_.电压电流3V06AA（左）25V电压电流P=UI第13页，本讲稿共27页额定功率和实际功率：额定功率和实际功率：定义：定义：用电器在额定电压下的功率叫额定功率；用电器在额定电压下的功率叫额定功率；用电器在实际电压下的功率叫实际功率。用电器在实际电压下的功率叫实际功率。额定功率和实际功率的关系：额定功率和实际功率的关系：当当U实实U额额时：时：当当U实实=U额额时：时：当当U实实P额额；P实实=P额额；P实实P额额；请问家用普通灯泡是根据电流的什么效应制成的？请问家用普通灯泡是根据电流的什么效应
11、制成的？第14页，本讲稿共27页什么是电流的热效应？什么是电流的热效应？导导体体中中有有电电流流通通过过的的时时候候，导导体体要要发发热热，这种现象叫做这种现象叫做电流的热效应电流的热效应。根据电流的热效应可以制造哪一类用电器？根据电流的热效应可以制造哪一类用电器？这一类用电器的主要组成部分是这一类用电器的主要组成部分是 ，材，材料的特点是料的特点是 。发热体发热体电阻率大，熔点高电阻率大，熔点高电热器放出的热量多少与那些因素有关？又是哪个科学家最先精确地确定了它们的关系？这一类用电器的能量转化的特点是什么？这一类用电器的能量转化的特点是什么？第15页，本讲稿共27页焦耳定律内内容容：电电流流
12、通通过过导导体体产产生生的的热热量量，跟跟电电流流的的平平方方成成正正比比，跟跟导导体体的的电电阻阻成成正正比比，跟跟通通电时间成正比。电时间成正比。公式：公式：Q=I2Rt 单位：单位：I安，R欧，t秒，Q焦第16页，本讲稿共27页有关电热的计算例例4 4：家用电熨斗为满足不同：家用电熨斗为满足不同布料的整烫需要，通常设计成布料的整烫需要，通常设计成三档不同的温度档右图是它三档不同的温度档右图是它的工作原理图，其中的工作原理图，其中、为电热丝，且为电热丝，且110110，图乙是电熨斗旋转开关在不同温度档时的连接情况图乙是电熨斗旋转开关在不同温度档时的连接情况 求电熨斗处于求电熨斗处于“高温档
13、高温档”时，工作时，工作1 1分钟所产生的热量分钟所产生的热量Q=I2Rt=解：+R=110 110 110+110=55U2Rt=（220V）25560S=52810J答：电熨斗处于“高温档”时，工作1分钟所产生的热量为52810J.第17页，本讲稿共27页例例5 5：如图的所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加：如图的所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶）的名牌。某同学用这种电水壶烧开水，他将水放至最大水量，测得水的热的方便水壶）的名牌。某同学用这种电水壶烧开水，他将水放至最大水量，测得水的初温是初温是2020，通电，通
14、电5 5分分5050秒，水少开（在一个标准大气压下）。试通过计算，回答下面问秒，水少开（在一个标准大气压下）。试通过计算，回答下面问题。题。（1 1）算一算此电水壶正常工作时的电流。）算一算此电水壶正常工作时的电流。（2 2）该电水壶电热丝的电阻多大？）该电水壶电热丝的电阻多大？（3 3）水所吸收的热量是多少？）水所吸收的热量是多少？（4 4）现测得电源电压为）现测得电源电压为210210伏，算一算此伏，算一算此 电水壶工作的效率。电水壶工作的效率。综合计算额定电压220V额定功率最大容量1210W1L解：（1）根据P额=U额I额，得：I额=P额U额=1210W220V=5.5A（2）根据得：
15、U2额RP额=U2额P额R=(220V)21210W=40（3）m=V=1千克Q=Cmt*1千克*(100-20)=4200焦焦/(千克千克.)=3.36*105U2实(4)P实=R(210V)2=40=1102.5W=QWQP实t=3.36*1051102.5W*350S=0.87=87%答:略第18页，本讲稿共27页电能公式小结电能公式小结电功电功率热量定义式W=UItP=W/t P=UI Q=I2Rt推导式（适合于纯电阻器）W=I2RtP=I2RQ=UItW=U2t/RP=U2/RQ=U2t/RW=PtQ=W=PtR1、R2串联串联时：电功、电功率、热量与电阻成时：电功、电功率、热量与电
16、阻成正比正比，W1：W2=P1：P2=Q1：Q2=R1：R2R1、R2并联并联时：电功、电功率、热量与电阻成时：电功、电功率、热量与电阻成反比反比，W1：W2=P1：P2=Q1：Q2=R2：R1第19页，本讲稿共27页请记忆、理解今天复习的内容1、记忆公式2、理解概念3、分析方法总结4、容易出错的地方第20页，本讲稿共27页组间竞赛：下列关于电功率得说法正确的是（）A、电功率越大，所做的功就越多 B、电功率越大，做功所用时间就越少 C、电功率越大，电流做功越快 D、电功率越大，所消耗的电能就越多看哪一组答对得多呦看哪一组答对得多呦!竞赛1、C第21页，本讲稿共27页竞赛2、一台家用彩色电视机正
17、常工作时的电功率最接近于（）A、1瓦B、10瓦C、100瓦D、1000瓦C第22页，本讲稿共27页竞赛3、电灯的亮暗由下列哪个物理量决定的（）A、额定功率B、额定电压C、实际电压D、实际功率D第23页，本讲稿共27页竞赛4、两盏电灯串联接入电路中，闭合开关，看到甲灯比乙灯亮，则下列说法中不不正确的是（）A、甲灯的电阻比乙灯大B、甲灯的实际功率比乙灯大C、甲灯的两端电压比乙灯高D、甲灯的额定功率比乙灯大D第24页，本讲稿共27页竞赛5、一杯开水冷却倒室温，放出的热量约为（）A、几百焦B、几千焦C、几万焦D、几十万焦D第25页，本讲稿共27页竞赛6、一只标有“6V 9W”的灯泡接在某电源上，测得流过灯得电流为1安，则此时灯得功率为（）A、小于9瓦B、等于9瓦C、大于9瓦D、无法确定A第26页，本讲稿共27页学习快乐！快乐学习！再 见!第27页，本讲稿共27页