1、15.1 15.1 电能与电功电能与电功第十五章第十五章 电能与电功率电能与电功率知识点知识点电能与电功电能与电功知知1 1讲讲11.电能电能的利用：现代社会生活和生产中几乎处处都离不开的利用：现代社会生活和生产中几乎处处都离不开电。电。用电用电实际上用的是电能。电能的利用都是通过电能实际上用的是电能。电能的利用都是通过电能转化为转化为其他形式其他形式的能量来实现的。的能量来实现的。知知1 1讲讲实例实例节能灯节能灯照明照明小太阳小太阳取暖取暖电风扇电风扇吹风吹风蓄电池蓄电池充电充电能量转化能量转化电能转化电能转化为光能为光能电能转化电能转化为内能为内能电能转化电能转化为机械能为机械能电能转化
2、电能转化为化学能为化学能知知1 1讲讲技巧点拨技巧点拨分析用电器工作时分析用电器工作时能量转化能量转化的技巧：的技巧：只需要只需要看这种看这种用电器用电器工作时工作时主要获得主要获得什么形式的能，什么形式的能，则其则其工作时就是将电能工作时就是将电能主主要要转化为什么形式的能。转化为什么形式的能。知知1 1讲讲2.电功电功：当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做：当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功。了电功。3.物理物理意义：电流做功的过程，就是用电器将电能转化为意义：电流做功的过程，就是用电器将电能转化为其他其他形式形式的能的过程，有多少电能转化为其他形式的能，的能的过程，有
3、多少电能转化为其他形式的能，电流就电流就做了做了多少功。多少功。知知1 1讲讲4.符号符号及单位及单位(1)符号符号：用符号：用符号 W 表示。表示。(2)单位单位：焦耳，简称焦，符号：焦耳，简称焦，符号 J；1 J1 VAs。常用单位：常用单位：千瓦时千瓦时(度度)，符号是符号是 kWh；(3)单位单位换算：换算：1度度1 kWh3.6106 J。知知1 1讲讲【拓展拓展】电功的计算电功的计算大量事实表明：电流所做的功跟电压、电流和通电时间大量事实表明：电流所做的功跟电压、电流和通电时间成成正比正比。电功等于电压、电流和通电时间的乘积。电功等于电压、电流和通电时间的乘积。计算计算公式：公式：
4、(1)定义定义式：式：WUIt。适用于所有电路适用于所有电路知知1 1讲讲适用于纯电阻电路适用于纯电阻电路知知1 1讲讲知知1 1练练例 1深圳深圳罗湖区期中罗湖区期中下列关于能量转化的说法中错误的下列关于能量转化的说法中错误的是是()A.电风扇工作时，电能主要转化为机械能电风扇工作时，电能主要转化为机械能B.灯泡发光时，电能转化为内能和光能灯泡发光时，电能转化为内能和光能C.电饭锅煮饭时，电能转化为内能电饭锅煮饭时，电能转化为内能D.干电池对外供电时，电能转化为化学能干电池对外供电时，电能转化为化学能知知1 1练练解题秘方解题秘方：紧紧扣用电器工作时能量的利用情况解答。扣用电器工作时能量的利
5、用情况解答。解析：解析：电风扇的主要部件是电动机，工作时主要把电能电风扇的主要部件是电动机，工作时主要把电能转转化为化为机械能；灯泡发光时，把电能转化为内能和光能；电机械能；灯泡发光时，把电能转化为内能和光能；电饭锅饭锅煮饭时煮饭时，电能转化为内能；干电池对外供电时，化学，电能转化为内能；干电池对外供电时，化学能转化为电能。能转化为电能。答案：答案：D知知1 1练练1.赣州赣州期中期中 可可充电电筒充电电筒的电池能反复的电池能反复充放电充放电使用，使用，既节既节约了约了资源资源，也保护了环境。，也保护了环境。电池电池充电时充电时，_能转化能转化为化学能为化学能；用电筒；用电筒照明时，照明时，电
6、能电能转化为转化为_能能。电电光光知知1 1练练中考中考滨州滨州如如图图1所所示，电源电压恒定不变，定值电示，电源电压恒定不变，定值电阻阻R1的的阻值为阻值为10。闭合开关，电流表。闭合开关，电流表A的的示数为示数为0.5 A，A1的的示数示数为为0.3 A，则，则电源电源电压为电压为_V，定值电阻，定值电阻R2在在1 min 内内消耗消耗的电能为的电能为_J。例 2336知知1 1练练解题秘方解题秘方：对定值电阻而言，计算消耗的电能时，对定值电阻而言，计算消耗的电能时，注意注意根据已知根据已知条件，从基本公式和推导公式中选条件，从基本公式和推导公式中选择适当的公式进行计算。择适当的公式进行计
7、算。知知1 1练练解析：解析：由图可知，由图可知，R1与与R2并联并联，电流表，电流表A1测测通过通过R1的电流的电流，电流表电流表A测测干路电流。由欧姆定律得，干路电流。由欧姆定律得，R1两端两端的的电压电压U1I1R10.3 A10 3 V；由并联电路的电压规律可得，；由并联电路的电压规律可得，电源电压电源电压UU13 V；并联电路中干路电流等于各支路电；并联电路中干路电流等于各支路电流之和流之和，所以，所以通过通过R2的的电流电流I2II10.5 A0.3 A0.2A，1 min 内内电阻电阻R2消耗消耗的电能的电能W2U2I2tUI2t3 V0.2 A 60 s36 J。知知1 1练练
8、2.一一盏白炽电灯的盏白炽电灯的电阻为电阻为1 000,把它接入把它接入电路电路中中,测得测得通过它的通过它的电流为电流为0.2 A。那么。那么1 kWh的的电能可供该电灯电能可供该电灯工作工作_h。(忽略温度对忽略温度对电灯电阻的电灯电阻的影响影响)25知知2 2讲讲知识点知识点用电能表测量电功用电能表测量电功21.电能电能表：测量在一段时间内消耗电能的仪表。表：测量在一段时间内消耗电能的仪表。电能表有电子式和感应式两种。电能表有电子式和感应式两种。知知2 2讲讲2.电能电能表上所标参数的含义表上所标参数的含义电能表电能表参数参数“kWh”表示记录数据的单位是表示记录数据的单位是 kWh 中
9、，最后一位是小数中，最后一位是小数“220V 50Hz”表示电能表在表示电能表在 220V、50Hz 的交流的交流电路中使用电路中使用“10(20)A”表示基本电流为表示基本电流为10A，短时间内通过，短时间内通过的电流允许大些，额定最大电流为的电流允许大些，额定最大电流为 20A“600r/(kWh)”表示接在这个电能表上的用电器，表示接在这个电能表上的用电器，每消耗每消耗1 kWh的电能，电能表的转盘转过的电能，电能表的转盘转过600转转知知2 2讲讲3.利用利用电能表计量一段时间内消耗的电能电能表计量一段时间内消耗的电能(1)差值差值法：电能表计数采用累积的方法，因此某段时间法：电能表计
10、数采用累积的方法，因此某段时间内用内用电器消耗的电能等于这段时间末的示数与这段电器消耗的电能等于这段时间末的示数与这段时时间初间初的示数的差值，即的示数的差值，即 WW后后W前前。知知2 2讲讲n:电能电能表转盘转的表转盘转的圈数圈数/指示灯指示灯闪烁的次数闪烁的次数N:用用电器每电器每消耗消耗1kWh电能电能，电能表转盘，电能表转盘转转的圈数的圈数/指示灯指示灯闪烁的次数闪烁的次数知知2 2讲讲深度理解深度理解如如图图2所所示，电子式示，电子式电能表电能表上标注上标注的的3 200 imp/(kWh)是是有有功脉冲功脉冲常数常数，其意义是用电器每，其意义是用电器每消耗消耗 1 kWh 的电能
11、的电能,电能表电能表应发出应发出 3 200 个个有功脉冲有功脉冲，很显然，用电器，很显然，用电器消耗电能消耗电能一定一定时，常数越大时，常数越大，电能，电能表的脉冲表的脉冲指指示示灯灯闪烁闪烁的次数越多。的次数越多。知知2 2练练改编改编宿迁宿迁关于图关于图3中小明家的电能表，下列选项中小明家的电能表，下列选项正正确的是确的是()A.电能表的示数为电能表的示数为2 023.6 JB.电能表能正常工作的最大电流是电能表能正常工作的最大电流是40 AC.电能表是测量电流的仪表电能表是测量电流的仪表D.脉冲指示灯闪得越快，电路消耗电能越多脉冲指示灯闪得越快，电路消耗电能越多例 3知知2 2练练解题
12、秘方解题秘方：解题的关键是理解电能表各参数的物理意义。解题的关键是理解电能表各参数的物理意义。解析：解析：电能表的示数为电能表的示数为2 023.6kWh；“10(40)A”中中“10A”是是指电能表的基本电流，指电能表的基本电流，“40 A”是指该电能表工作允许是指该电能表工作允许通过的通过的最大电流；电能表是测量电路消耗电能多少的仪表；最大电流；电能表是测量电路消耗电能多少的仪表；电能电能表指示灯表指示灯闪烁的快慢反映了电流做功的快慢，所以脉闪烁的快慢反映了电流做功的快慢，所以脉冲冲指示灯闪指示灯闪得越快，说明电流做功越快。得越快，说明电流做功越快。答案：答案：B知知2 2练练3.如图是小
13、王家的电能如图是小王家的电能表，下列说法正确表，下列说法正确的是的是()A.电能表的读数为电能表的读数为56 378 kWhB.这个电能表正常这个电能表正常工作的工作的电压为电压为 380 VC.这个电能表要在这个电能表要在 20 A的的电流下才能电流下才能正正常常工作工作D.小王家用电器每小王家用电器每消耗消耗1 度电，电能表度电，电能表指示灯闪烁指示灯闪烁 1 600 次次D知知2 2练练小明家的电能表小明家的电能表6月底的读数月底的读数为为624.6 kWh，8月底月底读数如图读数如图4所示，则他所示，则他家这两个月用电家这两个月用电_kWh。在某段时间内在某段时间内，耗电，耗电指示灯闪烁指示灯闪烁120次，则表示电路次，则表示电路中的用中的用电器电器消耗消耗了了_J 的电能。的电能。例 4解题秘方解题秘方：准确理解准确理解“1 200 imp/(kWh)”的物理意义的物理意义是解题是解题的关键。的关键。4203.6105知知2 2练练知知2 2练练4.合肥合肥一模一模如图是小如图是小玲家的电能表，若玲家的电能表，若将电热水器单独将电热水器单独接入电路接入电路，正常工作，正常工作 3 min，电能电能表的转盘转表的转盘转 150 转转，电热水器电热水器消耗的电能消耗的电能为为_J。3.6105电能与电功电能与电功电能电能电源电源用电器用电器电能表电能表电功：电功：WUIt
