电流做功课件
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R1=10欧
R2=5欧
通过探究,完成下列问题:(若R1>R2) 1.两电阻丝怎么联?( 串联 ) 2.二者电流什么关系?( 相等 ) 3.哪根电阻丝两端的电压高呢( R1 ) 4.哪根电阻丝使煤油温度升高更快?( R1 ) 5.在相等的时间内,哪根电阻丝消耗的电能多( R1 ) 结论:通过用电器的电流和通电时间相同时,用电器上 的电压越高,电流做的功就越多。
例题:
一把电烙铁接在220V的电路中,通过它的电流 是350mA,问通电30min消耗了多少电能?
分析:只需求出在1h内的电功,就可以知道所消耗的电能. 已知:U=220V, I=350mA=0.35A, t=1800s. 求:W=?
解:由电功的公式得 W=UIt
=220V× 0.35A× 1800s
L1、L2串联,R1>R2,相同时间内电流通过 L1 灯做的功多;并联呢?L2 R1=5Ω,R2=6Ω,串联在电路中,电阻R2 两端的电压为6伏,求: 通过R2的电流是多少? 1小时电流在R1上做多少功? 解:I = U2/R2 = 6V/6Ω =1A
W1= U1 I t = I 2 R1 t = (1 A)2 × 5Ω × 3600 s = 18000 J 答:电流做功18000焦。
电压(U)、电流(I)以及通电时间(t)
研究方法: 控制变量法
探究思路
选择什么器材,根据什么现象来比较电 流做功的多少? 根据灯泡的亮暗程度比较相同时间 内电流做功的多少
二、电流做功与哪些因素有关?
实验探究: 一般都是依据电流的热效应设计的。即电 流做功使电能转化为物体的内能。当物体 的内能增加时,温度就会升高,因此,通 过温度变化的大小,可以判断电流做功的 多少。即温度变化越大,电流做的功就 越 多 。
2月底: 3月底:
6 6
2 3
2 2
7 9
2 4
6227.2 W =______kw•h
1
6329.4 W =______kw•h
2
3、关于电功,下面说法正确的是( D ) A、用电器通电的时间越长,电流所做的功越多 B、通过用电器的电流越大,电流所做的功越多 C、用电器两端的电压越大,电流所做的功越多 D、电流做了多少功,就用多少电能转化为其他形式的能
电流做功的实质: 电流做功的过程实质上就是电能转化为其它形 式的能的过程。电流做了多少功,就有多少的 电能转化为其它形式的能,就消耗了多少电能。
电功的国际单位:Jwenku.baidu.com
电能表:是用来测量电功的仪表
从电能表的表盘上,你能获取那些信息呢? 你知道他们表示的物理意义吗? 加油站:
1、框内的红色数字为小数 2、单位是千瓦小时,简称千瓦时,俗称为 度,符号“kw•h” 1 kw•h= 3.6×106J 3、220V-正常工作电压 4、30(100)A-正常使用电流为30A,短时 间使用电流不能超过100A 5、120Revs/kwh-每消耗1kwh的电,电能 表的转盘转120转
=1.386×105J. 答:通电30min,电炉铁消耗了1.386×105J.的电能。
直击中招
1、电炉工作时,消耗了100J的电能,它表示的是有100J的电能转化为 内能 , 意味着电流做的功是 100 J。 2、小明家的电能表在2月底和3月底的示数如下所示,他家3月份消耗的电 能是多少?如果一度电价格是0.5元,那么他们家3月份电费是多少?
结论:
电流做功跟电流的大小、电压的高低均 有 关。 通过用电器的电流越大,电流做功 越多 ;加在 用电器上的电压越高,电流做功 越多 。用电器 通电时间越长,电流做功 越多 。
研究表明: 电流做功跟电压、电流和通电时间成正 比
W=UIt
W:电功(J)
U:电压(V)
I: 电流(A)
t:时间(s)
精确实验数据表明: 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。写成公式为:
结论:用电器两端的电压和通电时间相同时, 通过用电器的电流越大,电流做的功就越多。
总结:
电流做功跟电流的大小、电压 的高低均有关 。通过用电器的 电流越大,电流做功 越多 ; 加在用电器上的电压越高,电 流做功 越多 。用电器通电时 间越长,电流做功 越多 。
实验设计:
如何研究W与U的关系?设计电路
电子单向电能表
1600imp/KW· h表示用电1KW· h指示 灯闪烁1600次。
3.电功的单位焦耳(J)很小,生活中常用千瓦时 (KW•h) 作单位比较方便。千瓦时也就是我们所说的“度”。
1千瓦时=3.6×106焦 即 1KW·h=3.6×106J
知识窗:1kWh的电能做些什么?
小丽为了测量家中的电视机每秒钟消耗的电能,她 首先观察到自己家的电能表的表盘有“300r/kwh” 的字样,然后,她只让电视机单独工作,把家里的 其它用电器都关闭,此时她观察到1min内电能表转 盘转过10r,你能帮助小丽完成计算吗? 300r/kW· h——表示用电1kW· ,电能表 h 的转盘转动的圈数为300r 电能表的转盘转动150 r,用电________kW· h 0.5
1/300 电能表的转盘转动1 r,用电__________kW· h n/300 电能表的转盘转动n r,用电__________kW· h
1/30 电能表的转盘转动10r,用电__________kW· h
你会算吗?
小明家的电能表在7月底和8月底的示数如下 所示,他家8月份消耗的电能是多少? 7月底:
课 本 上 的 实 验 方 案 二
R1=10 欧
R2=5 欧
通过探究,完成下列问题:(若R1>R2) 1.两电阻丝怎么联?( 并联 ) 2.二者电压什么关系?( 相等 ) 3.哪根电阻丝的电流大呢(R2 ) 4.哪根电阻丝使煤油温度升高更快?( R2 ) 5.在相等的时间内,哪根电阻丝消耗的电能多( R2 )
L1 L2
思考: 1.两电灯怎么连接?( 串联 )2.二者电流什么关系?( 相等 ) 3.哪个电灯两端的电压高呢?( L1 ) 4.哪个电灯亮,哪个电灯消耗的电能(电功)多?( L1 )
实验探究二: 保持U、t一定,改变I, 研究W与I的关系
L1
L2 思考: 1.两电灯怎么连接?( 并联) 2.二者电压什么关系?( 相等 ) 3.哪个电灯的电流大?( L2 )哪个电灯消耗的电能多?( L2 )
2.理解电功的公式;
3.会进行简单的电功计算。
102.2 3月份消耗的电能W= ___ kw•h =——元
51.1
4、电炉子接在220V的电路中,通过它的电流是400mA,通电10S消耗多少电能?
I=400mA=0.4A W=UIt=220V×0.4A×10S=880J
目标达成
1.知道电能表是测量电功的仪表, 会使用电能表。
2.知道电功的概念及其单位;
感性认识:
•普通手电筒的小灯泡每秒消耗 的电能约1J; •1只40W的白织灯,每秒消耗的 电能约40J; •电力机车行驶1min,消耗的电 能约为3亿J
学到了什么?
电流做功的各种表现(能量的转化)
电功计算公式 W = U I t
练 习:
在1 分钟内有18库的电量通过小灯泡,电流做 功54焦,则通过小灯泡的电流为 0.3 安,小灯 3 伏。 泡两端的电压 某用电器接在6伏电源上,10秒钟内电流做了 18焦的功,则有 0.3 安培的电流通过用电器。
实验设计:
1、如何研究W与U的关系? 设计电路 2、如何研究W与I的关系? 设计电路 3、如何研究W与t的关系?
L1 L2
L1
L2
1、研究电功跟电压的关系
甲 乙
V
V
闭合开关,观察两个电灯的亮度和两 个电压表的示数
2、研究电功跟电流的关系
A A
闭合开关,观察两个电灯的亮 度和两个电流表的示数
课 本 上 的 实 验 方 案 一
城 市 夜 景
沪科版九年级物理第十六章第一节
电流做功
内乡县灌涨初中 齐红占
问:水流 能做功吗?为什么?
想一想: 电流 能做功吗?
1、电能分别转化成了什么能? 做功 2、能量的转化通常是通过____来实现的,在下面所示的一些 电流 。 家用电器中,你能说出它们是通过什么做功的?
电 梯
电能转化为内能
电能转化为光能
电能转化为机械能
电能转化为机械能
电能转化为内能和光能
电能转化为机械能
电能转化为热能(内能)
信息快递
白炽灯是电能转化为内能并进而转化为光能的装置。 一般来说,在相同时间内电流做的功越多,灯泡 消耗的电能就越多,灯泡获得的内能也就越多, 灯泡就越亮。
电功 :电流所做的功叫电功。 (W)
4
1
2 4
2
6 6
2 1
7 7
8 8
4267.8 W =______kw•h
8月底:
4
4467.8 W =______kw•h 8月份消耗的电能W=______________ kw•h W -W = 200
120 如果一度电0.6元,这个月应付电费_______元
科学探究 :
猜一猜
影响电流做功的因素有哪些?
W:电功—单位用 J (焦耳) U: 电压—单位用 V (伏特) I : 电流—单位用 A(安培) t : 时间—单位用 S (秒)
W=UIt 推导公式: W=UQ 依据Q=It
2Rt W=I
依据U=IR
依据
U I R
U W t R
2
常见的用电器中: 手电筒的灯泡电流每秒做功约 1 焦; 普通照明灯泡电流每秒做功约 几十焦; 电风扇的电动机电流每秒做功约 100焦; 洗衣机的电动机电流每秒做功约 200 焦。 [例] 教室里的日光灯,通过的电流约0.18安,通 电10分钟电流做了多少功? 解: W = U I t = 220 V × 0.18 A × 600 s = 23760 J 答:电流做功23760焦。