初中物理 电功和电能

想一想：下面几种情况电流做功了没 有？如果做了电路中的能量是如何转 化的？ 1、正在转动的电动机。 2、家中取暖的电热毯。 3、教室里亮着的电灯。 4、热饭用的微波炉。
你能猜想电流做功的多少 与哪些因素有关吗？
电压、电流、电阻中你想否绝什么？ 还想添加什么？ 确定电流做功与哪些因素有关？ 电压、电流、通电时间。
3、技术参数和示数说明：
额定电压 220V
1KW·h电 能表转盘 转动圈数 为1200转
持续工作的 最大电流5A， 短时间可通 过电流5A—
10A
IC卡电能表
其他：电子式单向电能表 重要参数imp/（KW·h）： 表示用
电1KW·h指示灯闪烁的次数，如 6400imp/(KW·h)
计数特点：累计
电功和电能
会师中学 物理组
常见的用电器
电流通过电灯时,灯丝灼热发 光,电能转化为内能和光能
电吹风利用电流做功，把电 能转化成机械能和内能。
电热水瓶,利用电能把水烧 开。电能转化为内能
洗衣机利用电能,把衣物洗 净。电能转化为机械能。
观察结论
1、以上用电器工作时，能是怎样 转化的？
答、把电能转化为其他形式的能。
答：通过该用电器的电流为3.125A。
例2、阻值分别是4Ω 和6Ω 的两个电阻，
并联在4V 的电路上时，通电1 min ，通过
每只电阻的电流做的功分别 是多少?串联
在4 V 的电路上，通电1min ，通过每只电
阻的电流做的功分别是多少？R1=4Ω I1=1A
分析：
第一种情况：并联
R2=6Ω I2=2/3A
‰
月末的数字减去月初的数字：
561.6-478.2=83.4kWh
三．电能表
1、电能表的作用：测电功
2、根据计数器读数:
月初
3246.8 kW·h
月末
3265.4 kW·h
本月用电18.6 KW·h
1、小明家的电能表本月末的示数是 3760，上月末的示数是3646，这个月他家 用去多少电能？如果电费为0.45元/度，这 个月他家应交多少电费？
U：电压——伏特
t ：时间——秒
耳
I ：电流——安培
W：电功——焦
电功的单位
电功的单位是焦耳 ( J )
生活中常用千瓦时又叫“度” ， 符号是 KW·h
1 KW·h=3.6106J
小明的书桌上有一盏台灯，
正常使用时通过灯丝的电流为
150mA，他每晚要在灯下面学
习30min，那么每晚流经台灯的 电流做多少功？
220 V —— 电能标应在220V的电路中使用。 2.5（10）A —— 电能表的允许通过的最大电流 为2.5A，短时间允许通过的最大电流是10A。 50 Hz —— 电能表在50 Hz的电路中使用。 1440 r／kWh —— 每消耗1 KWh的电能，电能 表转盘转过1440转。
1kWh=1度=3.6×106J
解：W=W1－W2=3760度-3646度
=114度
114度×0.45元/度=51.3元
答：这个月他家应交51.3元电费。
2、家用电灯在一次使用时通过的电流 是0.2A，消耗的电能是2.64×104J,这 源自文库电灯这次用了多长时间？
已知：I=0.2A，W= 2.64×104J,

U=220V,求：t=?
W1=U1·I1·t＝ 4V×1A×60s＝240J W2=U2·I2·t＝ 4V×2/3A×60s＝160J
U=4V
U1=U2=U=4V
第二种情况：串联
I＝U / R串＝ 4V/10Ω=0.4A
U1=1.6V U2=2.4V
R1=4Ω
R2=6Ω
W1=U1·I·t＝
U=4V
1.6V×0.4A×60s＝
2、做功的实质什么？
答、做功的实质是实现能的转化 （能的转化是靠做功实现的），能 转化的过程就是做功。
3、电流流动时能做功吗？
电流流过用电器，把电能转化为其 他形式能的过程，也就是电流做功 的过程，所以，电流能够做功。
电功：电流所做的功。
表示：W
实质：电流做功的过程实际上就是 电能转化为其他形式能量的过程， 电流作了多少功就有多少电能转化 为其他形式的能。也就是消耗了多 少电能；获得了多少其他形式的能。
交流论证：
1、电路中电流电压一定，通电时间越长， 钩码升高的越高，表明电流做功越多。
2、在通电时间一定时，电压电流越大，钩 码升高的越高，表明电流做功越多。
结论：
实验表明：电路中电压越大，电流越 大，通电时间越长，电流所作的功越 多。
精确试验数据表明： 电流所作的功跟电压、电流和
通电时间成正比。电功等于电压、 电流和通电时间的乘积。
38.4J
W2=U2·I·t＝ 2.4V×0.4A×60s＝57.6J
思考：
1、如果让你测量你家中电路中 电流所做的功，你有哪些方法？
2、电功的单位为焦耳，那么除 了焦耳以外还有哪些是电功的单位？
解：由W=UIt得，t= = 2.64×104J/(220V×O.2A)=600S
例1：
一电能表表盘上标明“1200 r / （KW·h）”，将某用电器单独接在该表上。 当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r。 若用电器额定电压是220V，求通过该用电 器的电流。
解：W=
W=1.65×105J ∵W=U I t