1、第十五章 从测算家庭电费说起,第一节 科学探究:电流做功与哪些因素有关,水流可以推动小船运动做功,电流会做功吗?,电流流经用电器做功了吗?,类比后猜测,请思考:,它们是利用电流来_的,它们是利用电流的_效应来工作的.它们在工作的过程中把电能转化_能,做功,热,内,它们是利用电流的 效应来使电动机和电风扇工作的.它们在工作的过程中把电能转化 _能。,机械,磁,给手机电池或铅蓄电池等充电,是利用了电流的 效应。在此过程中,把电能转化为 能。,化学,化学,电流通过导体会产生各种效应,如: 电流的热效应,磁效应, 化学效应.电流通过导体产生各种电流效应的过程就是电流做功的过程.电流做功的过程就是 电能
2、转化成其他形式的能的过程.,电流做功的实质,你家消耗的电能怎样测出来?用什么仪器?请阅读课本怎样测算家庭电费(注意“加油站”),单相电能表技术参数电压:220V电流规格:5(10)A频率:50HZ每千瓦时转数:1200r/(KWh),1.电能表上标有“220V,5(10)A”的字样表示额定电压为220V;5A的意义: ;10A的意义: 。可以用在最大功率为220V5A1100W的家庭电路中,长时间允许流过电能表的最大电流为5A,短时间内允许流过的最大电流为10A,2.电能表上的“1200rkWh”字样表示: .,每消耗1kwh的电能,转盘转动1200圈,W1=_kwh,W2=_kwh,1月底:
3、,2月底:,W=_kwh,4267.8,4374.4,W2 -W1= 106.6,2月份耗电:,提出问题,电流做功与哪些因素有关?,猜想假设,电流做功与电流有关,电流做功与电压有关,电流做功与通电时间有关,设计实验,既然电流做功的多少可能与电压、电流、通电时间有关,我们在研究时将采用_的方法。,控制变量,怎样比较电功大小呢?,电流做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为多少其它形式的能。因此,我们可以根据电流做功的过程中,转化成的其它形式能的多少(如:内能、光能、机械能等)来间接判断电流做功的多少.而对内能大小的判断最简单,本实验中我们就根据电流做功过程中,
4、电能转化为内能的多少来判断电流做了多少功.象这种研究问题的方法叫做_,转换法,小灯泡是利用电流的热效应工作的,那么在同一电路中,小灯泡越亮,说明电流做功越 。,多,实验1:探究电流做功与电流的关系,设计电路,图1,(R1R2),思考:,1.两灯是串联还是并联?( ),2.两灯两端的电压什么关系?( ),现象:,3.哪个灯泡中的电流大呢?( ),通过小灯泡的电流越大,灯泡越 ;电流越小,灯泡越 。,结论:,加在用电器上的电压和通电时间相同时,通过用电器的电流越大,电流做功 。,并联,相等,L2,亮,暗,越多,实验2:探究电流做功与电压的关系,设计电路,(R1R2),图2,思考:,1.两灯是串联还
5、是并联?( ),串联,2.通过两灯的电流什么关系?( ),相等,现象:,小灯泡两端电压越高,灯泡越 ;电压越低,灯越 。,结论:,亮,暗,通过用电器的电流和通电时间都相同时,加在用电器上的电压越高,电流做功 。,越多,3.哪个灯泡两端的电压高呢?( ),L1,常识:某用电器通电时间越长,电流做功 。,越多,进一步的研究表明:,“某段电路上的电功,跟这段电路两端的_,电路中的_及通电的_成正比”,电压,电流,时间,即:,W = UIt,1 J = 1 VAS,焦耳定律,英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系:,电流通过导体产生的热量
6、跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。,Q=I2Rt,公式:,例1:一电烙铁接在220V的电路中,通过它的电流是350mA,问通电1h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=3600s. 求:W=? 解:由电功的公式得:W=UIt =220V 0.35A 3600s =2.772105J. 答:通电1h,电烙铁消耗了2.772105J的电能。,练习巩固,1.电流所做的功叫 。,电功,2.电功的实质:电流做功的过程就是将电能转化成 的过程。,其他形式的能,3.电能
7、的转化:在家庭中,电暖器把电能转化为 能;洗衣机把电能转化为 能;给蓄电池充电是把电能转化为 能;白炽灯照明是把电能转化为 能和 能。,内,机械,化学,内,光,4.电功的国际单位是 ,生活中常用 做电能的单位。1kwh= J.,3.6106,焦耳,千瓦时,实际应用,1.为了降低彩电的电能消耗,请你提出两条合理化建议。,(1) ;,(2) .,减少彩电的待机时间,适当降低彩电的音量,中考回顾,2.(07内蒙古赤峰)手机、数码相机等常用充电电池作为电源,某手机电池的铭牌中有“3.6V 750mAh”的字样,由此可知该电池的电压是 V,它充足电后储存的电能是 J.,3.6,9720,1.(08江苏淮安)小华家电能表4月底的示数为 ,5月底的示数为 ,则小华家5月份消耗的电 能 kWh,应付电费 元(按每度电均价 05元计算),40,20,3.(08大庆)在如下图所示的“探究影响电流做功的因素”的实验中,通过比较_,我们可以比较电流做功的多少。利用图甲的电路可以得到的结论是_;利用图乙的电路可以得到的结论是_。,灯泡的亮度,电流和通电时间相等,灯泡两端电压越大,电流做功越多,电压和通电时间相等,通过灯泡的电流越大,电流做功越多,