資源簡介

P2銜接：圖中反映的是生活中的什么場景？（停電）那同學們有經歷過停電嗎？……沒有電對我們生產與生活的影響是巨大的，如今電已經成為我們生活當中的不可或缺的角色了，那么電作為一種能量，它從何而來，電能怎么計量等等，這都是我們需要了解的問題，讓我們進入今天的學習。
P3銜接：電的存在使得我們的生活更加便捷，使城市燈火輝煌。讓我們來欣賞一段城市夜景。在觀看的同時請同學們思考我們生活使用的電是從哪來的呢 有哪些產生電的方式呢？……
P4銜接：……我們所使用的電是發電廠輸送過來的。比如說書上的就是火力發電廠。還有地熱發電，潮汐發電等等……（進行簡單介紹）
詢問學生這些發電方式都發生了什么能量轉換。……我們可以總結：……
P5銜接：那么是什么利用了電能呢？（用電器）生活中有各種各樣的用電器，比如：……
再詢問學生這些發電方式都發生了什么能量轉換。……我們可以總結：……
P6銜接：任何物體都有著它的計量單位，比如說……生活中我們常說的“度”就是電的計量單位，它還有一個學名叫做千瓦時……
能量的單位是什么還記得嗎？（焦耳），電能也是能量的一種，那么焦耳也可以作為電能的單位。
那么千瓦時是一個比較大的單位，焦耳是一個比較小的單位，它們之間的轉換關系就是……
P7銜接：我們家里用的電一般是國家電網提供的，他們會根據我們家里每個月消耗的電量進行收費，你知道你家里一個月要交多電費嗎？……
供電公司是根據什么得出我們家里用了多少電從而進行收費的呢？……這里的表指的就是電能表。
P8銜接：電能表是用來測量用電器在一段時間內消耗的電能的一種電學儀器，在家庭電路中的進戶口接上一個電能表就能計量家庭里面所有用電器的總用電量了。生活中就有各式各樣的電能表。……電能表也是越來越高級了。
第一種是比較老的，用的時候鋁盤會轉動。第二種購買電之后，插卡（類似充燃氣）。第三種電子式的，用的時候燈會閃爍。這里可以結合書本內容進行講解。
P9銜接：無論是什么樣的電能表都有一些共同的參數，讓我們一起來看看，電能表上的表盤上有數字，我們可以直接根據表盤讀出現在的電能消耗……（對上面的幾個中要參數進行介紹）
P10銜接：如何得知家里本月用了多少度電呢？……（得出月初和月末的示數相減）
P11銜接：假如我們所消耗的電能比較少，小于0.1kwh，電能表上數字不走動，我們還想知道我們消耗了多少電能怎么辦？
P13銜接：同學們可能沒經歷過，以前我們交電費都是人與人面對面收費的，以及上門抄表計電，隨著技信息術的發展，出現了遠程售電系統，方便了交費環節。
此外還有一些地方已經開始實施階梯計費、分時計費（介紹階梯計費、分時計費）同學們想一想為什么要這樣做呢？為了節約用電。
P14銜接：為什么要節約用電呢？那是因為1kwh的電可以做的事情太多啦。我們來大致了解一下。
補充：生產毛毯2條，機織棉布11m，生產鉛筆90支。10盞節能燈工作100h，玩手機可以1個月，手電筒亮3個月，電子表15年……
P15銜接：電能的生成需要使用燃煤、燃氣、核能等能源，這些能源的使用會產生大量的二氧化碳等溫室氣體，排放到大氣中。據統計，每產生1千瓦時的電能，會造成0.99磅(約0.45公斤)的二氧化碳排放。電量的過度使用還會污染環境，人們也想了很多措施去節約用電，比如剛才的階段收費、計時收費、還有現在比較火熱的地球一小時活動。……
那么你還有什么好方法去節約用電呢？……
P16銜接：（這里先建議復習一下力學中的功的內容）很多同學都是騎著自行車來上學的，我們騎自行車，自行車移動了，我們對自行車做了功。我們能對自行車做功，說明我們人體具有能量。你的爸爸媽媽騎電動車買東西，是誰對電動車做了功呢？
P17銜接：（能的轉化是靠做功實現的，能量轉化的過程就是做功的過程）在剛才的電動車的例子中，電能轉化為了機械能，我們就說電流做了功。電能還能轉化為其他各種各樣形式的能量，這個過程就是電流做功的過程。……
舉例電功：電流通過白熾燈做功100J，白熾燈消耗電能100J，有100J的電能轉化為內能和光能。
P18銜接：那么電功如何計算呢？大家可以想一想，電功是指電流通過用電器做功，電功會與什么因素有關呢？（電流、影響電流大小的電壓、電流做功的時間）
實例：家庭電流中，電壓都是一樣的，通過燈泡的電流比空調小，同樣的時間內，空調消耗的電能多，說明電功與電流有關。
空調開得越久，消耗的電能越多，說明電功與時間有關。
我們做實驗時的小燈泡中的電流和流過教室日光燈的電流差不多，都是零點幾安培。相同的時間內，日光燈消耗的電能要多一些，這是因為它們兩端的電壓不一樣。說明電功與電壓有關。
……科學家們通過實驗也已經推出了電功的計算公式為……。
P20銜接：我們學習過歐姆定律，如果分別用歐姆定律U、I代入電功公式，我們就可以得到兩個推導公式了。(共26張PPT)
電能 電功
第1節
第十八章 電功率
觀察與思考
思考：你有經歷過停電嗎？停電會給我們的生活帶來什么影響？
思考：我們使用的電是從哪來的呢？
一、電能
電能
核能發電
風力發電
火力發電
水力發電
太陽能發電
電池供電
其他形式的能→電能
思考：這些電都用到哪里去了？發生了什么能量轉換？
電能→其他形式的能
思考：你能說出下列物品的計量單位嗎？
一____水
桶
一____豬
頭
一____電
度
電能單位：度，學名千瓦時，符號kW·h
1千瓦時(kW·h)=3.6×106焦耳(J)
能量單位：焦耳，簡稱焦，符號J
二、電能的計量
你知道你家上個月交了多少電費嗎
供電部門是如何得知用戶所消耗的電量的
電子式電能表
IC卡電能表
單相電能表
電能表：測量用電器在一段時間內消耗的電能的儀器。
●“220 V”表示這個電能表應該在220 V的電路中使用。
●“10(20)A”表示這個電能表的標定電流為10 A，額定最大電流為20 A。電能表工作時的電流不應超過額定最大電流。
●“50～”表示這個電能表在頻率為50 Hz的交流電路中使用。
●“600 revs/(kW·h)”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1 kW·h的電能，電能表上的轉盤轉過600 轉。
思考：電能表上顯示的數字是表從開始記數到讀數為止用去的電能。如何得出本月家中的用電？
月初讀數：W1=_______kW·h
月末讀數：W2=_______kW·h
本月用電：W=_______=_______kW·h
478.2
561.6
W2 -W1
83.4
在一段時間內的前、后兩次示數之差就是這段時間內所消耗電能的多少。
思考：如果此時消耗電能較少，電能表示數不變，如何得知我們消耗了多少電能呢？
測出一定時間內電能表上轉盤的轉數，再算出消耗的電能。
計算式為：
n表示電能表轉盤在某段時間的轉數
N表示電能表銘牌上標著每消耗1kW·h 的電能電能表轉盤的轉數
上面的電能表在1min內轉了30次，這1min內消耗了多少電能呢？
幾位同學觀察到一用戶的電能表表盤如圖所示，下面是他們對該電能表的看法，你認為正確的是（ ）
A.電能表接在照明電路中流過的電流是10A
B.電能表接在照明電路中流過的電流是20A
C.電能表消耗1kW·h的電能，轉盤轉3000r
D.電能表的轉盤轉3r，所計量的用電器消耗
的電能是3.6×106J
C
轉3轉時消耗的電能為
例題
山東省階梯電價年度計費方式
想想議議：你知道為什么要進行階梯計費嗎？
1kW · h 電的作用
采掘原煤約100kg
電爐煉鋼約1.6kg
洗衣機工作約2.7h
電腦工作約5h
灌溉農田約330m2
電車行駛約0.85km
電能是人們生活的重要資源，社會需求越來越多，能源日益緊張，為了節約用電，你有什么好方法呢？
三、電功
騎自行車時，自行車前進，人對自行車做了功。
誰對電動車做了功？它具有什么能量？
電能轉化為其他形式能量的過程就是電流做功的過程。
電流做了多少功就有多少電能轉化為其他形式的能。
電功：電流通過用電器所做的功。
符號：W
單位：J
用電器就消耗了多少電能
電流做了多少功
就有多少電能轉化成其他形式的能
圖示：
通過研究發現，電流在某段電路上所做的功，跟這段電路兩端的電壓成正比；跟電路中的電流成正比；跟通電時間成正比。
公式：
W = UIt
V
A
J
s
1J=1V×1A×1s
討論：電流做功的多少會和什么因素有關呢？生活中有什么例子支持你的觀點？
某日光燈在照明電路中正常工作時，其電流是0.13A，若通電10min，則電流做功為多少焦耳
解：電流做功： W=UIt=220V×0.13A×10×60s=17160J
例題
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
(2)電功變形公式的適用條件：只適用于純電阻電路。
(1)利用電功公式及推導公式時，要注意各物理量的同一性和同時性；
電功的推導公式：
如圖所示的電路，R1=6Ω，R2=4Ω，當S1、S2均閉合時，電壓表的示數為6V。求：R1在10分鐘內消耗的電能是多少？
例題
解：當S1、S2均閉合時，兩電阻并聯，電壓表測電源的電壓，電流表A1測R2支路的電流，電流表A2測干路電流。
R1在10分鐘內消耗的電能：
電能
電功
電能
單位：KW·h、J、度
電能的計量：電能表
電能表銘牌含義
讀數
電功的計算：W=UIt
能量的轉化
推導公式：W＝ t
W＝I 2Rt
1.用________測量一段時間內家用電器消耗的電能。
2.電能表上“220V”表示該電能表應該在_______的電路中使用。
3.電能表上表盤的數字是以_________為單位 。
4.10月初表盤： 應記為____________；
10月底表盤： 應記為____________；
10月份消耗電能為____________。
4267.8kW h
4374.4kW h
106.6kW h
電能表
220V
kW h
5.(2019·邵陽)李芳家的電子式電能表表盤上標有“3000imp/(kW·h)”的字樣，其含義是電路每消耗1kW·h的電能，電能表上指示燈閃爍_______次。她把家中的其他用電器都與電源斷開，僅讓一個用電器工作3min，發現電能表指示燈閃爍了60次。該用電器在上述時間內消耗的電能為_______kW·h。
3 000
0.02
6.小明觀察單位電能表有“600r/(kW·h)”的字樣。他觀察電能表的轉盤在2min內轉動了60轉。請你計算這2min內小明班上消耗多少kW·h的電能？合多少J？
解：已知N=600r ，W1= 1 kW·h =3.6×106 J，n=60r
所以消耗的電能W = n/N×W1
=60r/600r×1kW·h
=0.1kW·h =3.6×105 J
7.有一塊手機電池，上面標明電壓為3.7V，容量1130mA h，它充滿電后，大約存儲了多少電能？
解：已知 U=3.7V Q= 1130mA h
儲存的電能 W =U I t
=3.7V×1.13A×1×3600s
=15051.6J

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