第八章 第一节.电能(教案)

彩田学校物理学案第八章电功率第一节.电能班级：姓名：

一、电能

【学习目标】

1、知道电能及其单位。

2、知道电能表的作用、读数方法。

3、知道电源和用电器工作过程中能量的转化情况。

4、了解影响电流做功的因素，会电功的计算。

【课堂导学】

【学点一】电能的广泛来源与应用（阅读课本P38-39第一部分的内容,完成下列问题）

1、生活中电能的来源

火力发电、水力发电、风力发电、核能发电、太阳能发电、潮汐发电…另外还有各种各样的电池。它们分别把化学能、机械能、风能、核能、太阳能、潮汐能转化为电能。发电机和电池它们都是电源，总的说来都是把其他形式的能转化为电能。

2、电能在生活中的利用

电灯泡把电能转化为光能；电动机把电能转化为动能；电热器把电能转化为_热能_；电吹风机把电能转化成动能和热能；电力机车把电能转变为动能；电炉把电能转变为__热___能等等。

以上总结可以知道：生活中我们通过用电器把电能转化为各种形式的能。（用电器只有工作时才消耗电能，而工作时就有电流流过用电器，因此消耗的电能就是电流做的功。）

【学点二】电能的计量——电能表（阅读课本P39-40的内容,完成下列问题）

1、电能的单位

（1）国际单位：焦耳，简称焦，符号为 J ；

（2）生活中的常用单位：度，学名千瓦时（符号是 kW·h ）；

（3）换算关系：1度=1kW·h= 3.6×106 J。

练习：（1）2kW·h= 7.2×106 J， 3kW·h= 1.08×107 J，5kW·h= 1.8×107 J （2）7.2×106J=___2__kW·h ， 10.8×106J=_3__kW·h

2、电能表：用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表计量出来。

（1).电能表的使用：用电时，电能表中间的铝质转盘转动，上面的数字以千瓦时为单位来显示已经用去的电能。

（2).电能表上各参数的意义

参数意义电能表

kW·h 表示电能表读数的单位

220V 该电能表应在电压为 220V 的电路中使用

10A 电压表的标定电流为10安

(20A) 在短时间内应用时电流允许大些，但不能超过 20安

50Hz 该电能表应在频率为50赫的交流电路中使用

3000r/kW·h 接在这个电能表上的用电器，每消耗 1千瓦时的电

能，电能表上的转盘转过 3000 转。

（3）读数：a、电能表计数器上先后两次读数之差__，就是这段时间内用电的度数。

b、电能表上面数字的单位是千瓦时。

c、最右边的一位是小数。

例1：小林家10月底电能表读数为2708.7 kW·h，11月底电能表读数如上图所示，那么11月份他家消耗了 110 kW·h的电能。若电费的价格为0.50元/kW·h,则小林家11月份应缴纳电费 55 元。（4).新型电能表有： IC卡电能表、电子式单相多费率电能表。

1

探索奥秘源于主动

有进步， 学习当然快乐

2 探索奥秘 源于主动 （5).电能表的安装：家庭电路中的用电器都是 并 联连入电路的，而所有用电器消耗的电能都要通过 电能 表计量出来，因此我们要把电能表安装在 干 路上。

（6).说一说，在日常生活中，你家是怎样节约用电的？

【学点三】电功（补充知识）

1.电流通过电炉时,电流做功,电能转化为 热 能；电流通过电动机时,电流做功使电动机转动,电能转化为_动_能;电流做功的过程,实际就是电能转化为_其他形式的能__的过程,电流做了多少功,就消耗了多少电能转化为_其他形式的能__.

2.实验表明：在通电时间相同的情况下, 电压 越大, 电流 越大,电流做的功越多；在电压和电流不变的情况下, 通电时间 越长,电流做的功越多。即:电流所做的功跟电压、电流和通电时间成_正比_。

3.电功的计算：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的 电压 、电路中的 电流

和 通电时间

的

乘积 。用公式表示为：

公式中，U 表示 电压 ，用 伏特 作单位；I 表示 电流 ，用_安培_作单位；t 表示 时间 ，单位用 秒 ；W 表示 电功 ，用 焦耳 作单位。（电功的单位和电能的单位相同，用最常用的单位 焦耳 ）

注意：用以上公式计算时，式中W 、U 、I 及t 四个量的单位应分别为焦、伏、安及秒；如果不是这些单位，计算前应换算单位，否则计算会出现错误．

【体验成功】

1、在家庭生活中经常说到了多少度电的“度”实际上是 电能 的单位，它的学名叫 千瓦时 ，而在物理学中，能量最常用的单位是 焦耳 ，两者之间的关系为 1kW ·h= 3.6×106 J 。

2、电能在日常生活、生产中应用广泛，请你说出下列应用电能时能量的转化情况：

（1）电饭锅将电能转化为_热能__； （2）日光灯将电能转化为 光能 ；

（3）电动机通电转动，将电能转化为_动能；（4）电热孵化器将电能转化为_热能__；

（5）人造卫星展开太阳能电池板，把 太阳 能转化为 电 能提供给卫星上的用电器。

（6）火力发电厂把燃料的 化学 能转化为电能；风力发电将 风 能转化为电能；水力发电将 机械 能转化为电能。

3、一只家用电能表上标着“600r/kW ·h ”， 现在室内只有一只灯泡发光，测出转盘5min 转了60r ，利用这些数据，计算出灯泡在这段时间内消耗的电是 0.1 kW ·h 。平均每分钟消耗的电能是 0.02 kW ·h 。

4、 一位同学家上周末电能表的示数是，本周末示数为 ，该家庭本周用电 15.3 kW ·h 。若电能表铭牌上标有“3000r/kW ·h ”，则这周内电能表的转盘转 45900 圈。

5、小薇同学发现她家的电能表上标有“600revs/kW ·h ”的字样，当她只开一盏灯时，又发现表盘1min 才转一周，则这盏灯工作 10 h 消耗1度电．

6、一个小灯泡接在电压为6伏的电源上，通过的电流是3OO 毫安，10分钟内电流通过该灯泡所做的功为 1080 J ，小灯泡消耗了 1080 J 的电能．

7、一只电灯单独接在220V 的家庭电路中，通过的电流是0.18A ，连续工作2h ，电流做功是多少焦耳？电灯消耗了多少电能？

解：U=220V ，I=0.18A ，t=2h=7200s 根据W ＝UIt ＝220V ×0.18A ×7200s ＝285120J

答：电流做功是285120J

8、两个用电器电阻分别为R 1＝10Ω，R 2＝20Ω，当这两个用电器并联在电压为U ＝6V 的电路中时，通电时间为5min ，则电流流经每个用电器做的功各是多少？电流流经两个用电器做的总功是多少？ 解：两电阻是并联，电压U ＝6V ，R 1＝10Ω，R 2＝20Ω，t=5min =300s 根据W ＝UIt ，I=U/R 推出

W ＝ I 2Rt J 1620W W W 0J 54s 300206V t R U W R 0J 108s 300106V t R U W R t R U

W 21222222

12112=+==⨯===⨯===总，两个用电器的总功Ω）（有对于用电器，Ω

）（有，对于用电器 W ＝UIt 由欧姆定律推导公式 t

R U 2