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千瓦时 kW·
h 俗称度。
1度=1千瓦时=3.6×
106焦。
(1千瓦时=1000瓦×
3600秒=3.6×
106W·
s=3.6×
106焦)//在数值上等于功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。
(或0.1千瓦,即100瓦的用电器如灯泡,工作10小时消耗的电能)
(3).铭牌有关标识的意义(单相电度表的主要技术参数)
①“kW·
h”:
电能表的符号和计量单位。
②“220伏、3(6)安”表示这个电能表的额定电压是220伏,是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。
标定电流为3安。
网在短时间内允许通过的最大电流不能超过6安。
(或在短时间内允许大一些,但最大不能超过6安)
③“600r/kW·
电路每消耗1千瓦时的电能,电能表的转盘转过600圈。
(或表示用电1kW·
h,电能表转盘转动的圈数为600转)
④计数方法:
计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内用户的用电度数,也就是电流表在这段时间内所做的功。
电能表计数器上显示着数字,计数器左边的4个格子显示的数字是用去电能的整数部分,最右边的格内显示的数字是用去电能的小数部分.如
7
2
1
3
可记作7201.3kW·
h.用户在某一段时间内消耗的电能,就是这段时间的始末电能表显示器所显示的两次数字之差。
⑤P=W/t,当W的单位用kW·
h,时间的单位用h,则功率的单位用千瓦。
如某电器30分钟耗电0.3kW·
h,则P=0.6kW=600W。
二、同步题型分析
【例1】
(★★★)一个阻值为10Ω的电阻器接在电压是3V的电源上,它通电5min电流做的功是多少?
【例2】
(★★★)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圈.
【例3】
(★★★)如图15-1所示的电路中,电源电压U=6V并保持不变,电阻R=5Ω,滑动变阻器的阻值范围为0—10Ω.在滑动变阻器的滑片从左端移到右端的过程中,求:
(1)闭合开关后,电流表和电压表的示数范围各是多少?
(2)电路接通25s内,电阻R消耗的最大电能是多少?
三、课堂达标检测
Ⅲ.达标检测
(时间10分钟,共12道题,满分30分)
1.(★★)1.在国际单位制中,电能和电功的单位是,简称,符号是.
2.(★★)当电能转化为其它形式的能时,我们就说电流做了。
如果电流通过电动机做了300J的功,表示有300J的电能转化为J的能和少量的内能.
3.(★★★)已知一个小灯泡两端的电压为3V,通过它的电流为0.5A,经过5min电流所做的功为J,灯泡消耗的电能为J.
4.(★★★)一只电热壶装满水后接在220V的电源上,通过它的电流是1.2A.若通电10min将水烧开,则电流做功J,消耗电能J.若将该电热壶接在110V的电源上,则在相同时间内烧开这壶水消耗的电能J.
5.(★★★)某同学家的电能表月初的示数是,正常供电30天后,电能表的示数为.则该同学家本月用电kW·
h,按每度电0.53元计算,本月他们家应交电费元.
6.(★★★)已知两电阻分别为R1=4Ω、R2=6Ω,将它们串联后接入电压为10V的电路中,总电阻为Ω,R1、R2两端电压之比为.若通电1min,电流通过电阻R2所做的功为J.
7.(★★★)电能表可测量下列物理量中的()
A.电流B.电压C.电阻D.电能
【答案】D
8.(★★★)电流经过用电器做功1J,1J等于()
A.1C/sB.1V/AC.1V·
A·
sD.1V·
A
9.(★★★)在图15-2中,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大.当S闭合后,在相同的时间内,下列叙述正确的是()
A.电流通过A、B所做的功是WA>
WBB.电流通过A、B所做的功是WA<
WB
C.电流通过A、B所做的功是WA=WBD.无法比较电流通过A、B时所做的电功的大小
10.(★★★)如图15-3所示的电路中,先闭合开关S1,再闭合开关S2,电路中消耗的电能将()
A.减小B.增大C.不变D.无法判断
11.(★★★)在如图15-4所示的电路中,电阻R2=20Ω.S闭合后,电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.5A.求:
⑴通电10s内,电流经过R1、R2时所做的电功W1、W2.
⑵通电10s内,整个电路消耗的电能.
本次测试得分______________
一、同步知识梳理
1、电器的电功率
(1)定义:
电流单位时间内做的功叫做电功率。
电功率用来描述电流做功的快慢。
用P来表示。
(2).单位:
国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦(W)。
比瓦大的常用单位有千瓦(kW)
(3).额定电压和额定功率:
A、额定电压:
用电器正常工作时的电压,用电器上标明的电压值就是额定电压。
常用U额表示。
B、额定电流:
用电器在额定电压下正常工作时的电流,即用电器正常工作时的功率。
用电器上标明的电流值就是额定电流。
中考资源网常用I额表示。
如家用白炽灯上标有“220伏40瓦”字样。
当该灯正常工作时,它的功率是等于40瓦,正常工作时的电压等于220伏。
C、额定功率:
用电器在额定电压下消耗的功率。
用电器上标明的功率值就是其额定功率,常用P额表示。
D、实际电压:
由于种种原因,用电器两端的电压常常不等于额定电压,此时的电压叫实际电压。
E、实际功率:
当用电器的工作电压低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作。
我们把加在用电器上实际电压所对应的功率叫做用电器的实际功率。
2、电功率的计算
(1).电器消耗的电功率,等于通过这个电器的电流与这个电器两端电压的乘积。
(2).计算公式:
用表示P表示电功率,U表示电压,I表示电流,则电功率的计算公式为:
P=UI(普遍适用)。
由此可知,1瓦=1伏·
安
【例1】根据欧姆定律,还能够得到有关求P功率的计算公式有哪些?
【例2】公式P=W/t与P=UI有什么不同?
公式P=W/t是功率的定义式,适用于一切功率的运算,不仅可以用来计算电功率,也可以用来计算机械功率。
它反映了功率表示做功的快慢,即能量转化快慢的量度。
而公式P=UI仅适用于计算电功率,它反映了电功率的大小跟哪些因素有关。
注意:
一个用电器其额定电压、额定功率是确定的,只有一个值;
用电器的实际电压、实际功率是不确定的,有多个值。
【例3】灯泡的额定功率60瓦表示什么意义?
【例4】一盏标有”220V100W”字样的电灯,它的电阻是多大?
正常工作时通过灯丝的电流是多少?
将它接到110伏的电路中,它的实际电功率是多大?
(不考虑温度对电阻的影响)
【例5】甲乙丙三盏白炽灯,规格分别为“220V、40W”“110V、40W”“36V、40W”,当它们均正常发光时,其亮度()
A、甲灯最亮B、乙灯最亮C、丙灯最亮D、三灯一样亮
1、如图所示,从灯泡的铭牌可知甲灯的额定电压为,额定功率为。
乙灯的额定电压为,额定功率为。
正常发光时通过甲灯的电流为,通过乙灯的电流为(保留小数点后2位)。
甲灯电阻为,乙灯电阻为,
甲灯灯丝比乙灯灯丝(填“粗”或“细”)。
2.灯泡L1和L2分别标有“220V、60W”、“220V、100W”字样,如果把两灯并联后接在220V的电路中,灯较亮;
如果把两灯串联起来接在220V的电路中,灯较亮。
3.某校教学大楼有教室24间,每间教室装有“PZ220-40”白炽灯6只。
(1)求引入大楼照明线中的电流;
(2)若平均每日用电3h,每月以30日计,每月耗电多少度?
4.如果以额定功率为11瓦的节能灯代替额定功率为60瓦的白炽灯,既可可以省电,又能提高亮度。
根据我国的使用实际,节能灯的额定电压应为______伏;
在此条件下,假设每天开灯5h,采用上述措施每盏灯每月(以30天计)能节电____度。
5.一间教室内有四盏标有“PZ220—100”字样的灯泡。
问①每盏灯灯丝正常发光时,通过灯丝的电流是多少?
灯丝的电阻是多少?
②如果每天开灯5小时,问一个月(按30天计算)消耗电能多少度?
③如果让其中的一盏灯接入380伏的电路后能正常工作,应串联一个多大的电阻?
这个电阻的实际功率为多大?
6.随着生活水平的提高,家用电器在日常生活中已不可缺少。
小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200瓦。
其中电热水壶的铭牌如下表所示,某一天在家里用电热水壶烧开水,电热水壶能正常工作。
已知电热水壶的阻值不变。
求:
电热水壶的铭牌
额定电压
220伏
频率
50赫兹
额定功率
880瓦
容积
2升
1小明家所用熔断器的额定电流应等于或稍大于多少安?
②这个电热水壶正常工作时的电阻为多少欧?
③这个电热水壶正常工作600秒所消耗的电能为多少焦?
④若电热水壶实际工作电压为110伏,电热水壶的实际功率为多大?
1、
专题精讲
1、如图所示,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数,电压表示数,灯泡的功率(填“变大”或“不变”或“变小”),灯泡亮度(填“变亮”或“变暗”)。
2、(★★★)玲玲的爷爷常年患有慢性支气管炎,天气一冷就觉得呼吸困难。
玲玲和爸爸为了使爷爷有一个温暖的生活环境,就一起去商店给爷爷买了一台“凯迪牌台式电暖器”,这台电暖器的铭牌如下:
型号:
NSB-290
电压:
220V
频率:
50Hz
电流:
3.6A
出厂日期:
2006年6月18日
编号:
06061876
请你根据铭牌进行下列计算:
⑴这台电暖器的额定功率是多少?
⑵这台取暖器在额定电压下工作10h消耗的电能是多少?
如果每天工作10h,每度电按0.4元收费,使用这台电暖器每天应付电费多少元?
⑶玲玲的爷爷在使用过程中发现电暖器的电压为200V,此时通过电暖器的电流多大?
消耗的电功率为多少(设电暖器的电阻不变)?
3、(★★★)某公司推销员在讲到他们公司上半年共节电5000kW·
h的时候,他拿起手里的一只电熨斗说:
“我这只电熨斗是500W的,也就是0.5kW,我们厂节省的电力可以开动10000个这样的电熨斗.”他的这种说法对吗?
请你说说理由.
项目
数据
额定频率
额定洗衣功率
360W
额定洗衣容量
3kg
整机质量
33kg
外形尺寸(mm)
542×
550×
920
4.(★★★)下表所示为国产XQB30—3型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据,仔细阅读表格,回答下列问题:
⑴这台洗衣机在额定电压下洗衣时,通过洗衣机的电流是A.
⑵这台洗衣机洗衣时间累计为30min,其耗电为kW·
h.
二、专题过关
1.(★★★)标有“PZ220—25”字样的电灯,“220”表示,“25”表示.它正常工作时的电流为A,电阻为Ω.
2.(★★★)一只标有“220V10A”字样的电能表,220V表示,10A表示,最多可容纳总功率为W的用电器同时使用.
3.(★★★)小刚同学利用电能表测量某家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内消耗电能0.3kW·
h,则这个用电器可能是()
A.空调B.电冰箱C.电视机D.白炽灯
4.(★★★)下面是选自小明学习笔记中的摘录,其中不正确的是()
A.电功率是表示消耗电能快慢的物理量
B.相同时间内,电流做功越多,功率越大
C.千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位
D.一台电风扇功率是100W,表示电流在1s内做100W的功
5.(★★★)两盏相同的“220V100W”的电灯串联后接在220V的电路上,则两盏灯总的电功率为()
A.200WB.100WC.50WD.25W
6.(★★★)标有“12V6W”字样的灯泡接入电路中,若通过灯泡的电流为0.3A,则小灯泡的实际功率为()
A.等于6WB.D大于6WC.小于6WD.无法判断
7.(★★★)如图15-5是测定小灯泡额定功率的实物连接图,其中电源是三节新干电池,灯泡的额定电压是3.8V,其灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω1A”的字样,电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V).
(1)用笔划线代替导线将电路中未连接的部分连接好,使它成为完整的实验电路.
(2)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,但闭合开关后灯不亮,几个同学猜想:
A.可能是灯丝断了;
B.可能是变阻器断路;
C.可能是小灯泡短路;
D.可能是电流表断路。
根据上述猜想,请你借助图中电流表和电压表进行验证,将电压表、电流表示数填入下表.
猜想
电流表示数/A
电压表示数/V
如果A成立
如果C成立
8.(★★★)某变电所附近的居民区,用户电压经常比正常电压高22V.
(1)将“PZ220-40”的灯泡接入这样的电路,灯泡的实际功率可达到多大?
(2)要使“PZ220-40”的灯泡在电压最大时正常发光,需要串联一个多大的电阻?
这时电阻消耗的电功率多大?
9.(★★★)如图15-6所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压保持不变.
(1)当S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.6A,小灯泡恰好正常发光,求电源电压和小灯泡的额定电压.
(2)当S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.2A,求小灯泡的实际功率.
(3)小灯泡的额定功率是多少?
三、学法提炼
1.电功和电功率的比较
物理量
物理意义
定义
符号
公式
单位
测量
电功
表示用电器消耗电能多少的物理量
电流做功的多少
W
W=Uit
W=Pt
焦耳、千瓦时(度)
电能表
电功率
表示电流做功的快慢
单位时间内电流所做的功
P
P=W/t;
P=UI
瓦、千瓦
电压表、电流表(伏安法)
2.计算过程中电功和电功率的选择
电功公式W=Uit是普遍使用的公式。
而W=I2RtW=U2/Rt 只适用在特殊情况下(纯电阻电路),同样,电功率的定义式是P=UI,推导式P=U2/R和P=I2R也仅适用于纯电阻电路。
如果电路是纯电阻电路,电能完全转化为内能时,上述公式可以灵活选择。
如果电路中还包含有电动机、电解槽等用电器,即电路不是纯电阻电路的,电能除部分转化为内能外,还要转化为机械能、化学能等。
这时只能用W=Uit、P=UI,而不能用W=I2RtW=U2/Rt 和P=U2/R、P=I2R来计算了。
一、能力培养
如图所示是一直流电动机提升重物的装置。
已知重物质量m=50kg,电源电压U=110V保持不变,电动机线圈的电阻R=4Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5A(g=10N/kg)。
(1)电源的输出功率;
(2)电动机线圈电阻R的发热功率;
(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。
二、能力点评
学法升华
一、知识收获
二、方法总结
三、技巧提炼
课后作业
1.电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具(如图21所示)。
电动骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,为车提供动力。
下表是某种型号电动自行车主要的技术参数。
问:
整车
质量
35kg
最高车速
30km/h
轮胎限压
2×
105Pa
最大噪声
62dB
蓄电池
36V/10Ah
电动机
36V
240W
电动机效率
80%
(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
(2)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶,试计算地面受到的压强是多大?
(g取10N/kg,中学生体重取50kg)
(3)从环保的角度考虑,与摩托车相比,电动自行车有什么优点?
(列举两条)
2.一只开水煲的铭牌如图,内部由开关和电热丝组成.求:
产品名称:
开水煲
额定频率:
额定功率:
1100W
额定电压:
容量:
1.2L
JKY-12C09C
(1)正常工作时,通过内部电热丝的电流;
(2)内部电热丝的电阻;
(3)额定电压下工作5min消耗的电能.
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