3.6 电能（一）—浙教版九年级科学上册学案.docxVIP

3.6电能（一）

电能是现代生活和生产中最常用的一种能量。生活中每户家庭都要向电力公司缴纳电费，那么，电费是怎样计算的？怎样量度所消耗的电能？

一、电能与电功

1、电功：电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程，电流所做的功叫做电功。电流对用电器做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

2、电功的单位：电能、电功的单位和机械能的单位一样，也是焦耳。电能的单位还有千瓦时(kW·h)，俗称“度”1kW·h=3.6×106J。

3、规定：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。

4、电功的计算公式

（1）普适公式：W＝UIt＝Pt

（2）推导公式：由欧姆定律可推导出W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t（只适用于纯电阻电路）

注意：公式中出现的电压值、电流值和电阻值都具有同时性（某一瞬间通过导体的电流值和该时刻加在导体两端的电压值）和同体性（针对同一导体中的电流值、该导体两端的电压和该导体的电阻值）。

5、串、并联电路的电功功

（1）串联电路中常用公式：W=I2RtW1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn

（2）并联电路中常用公式：W=U2t/RW1:W2=R2:R1

（3）无论用电器串联或并联：计算在一定时间所做的总功常用公式W=W1+W2+…Wn

二、电能表

1、电能表：测量用电器在一段时间里消耗的电能。电能表要装在家庭电路的干路上。

2、电能表上的符号、数字的含义：

（1）220V：表示电能表应该接在220V电路上使用；

（2）kw·h：表示电能的数字以千瓦时为单位，平时常称为“度”；

（3）“50Hz”：表示该电能表在频率为50Hz的交流电路中使用；

（4）600r/(kW·h)：表示每消耗1度电，电能表的转盘转过600转；

（5）10(20)A：表示电能表的额定电流为10A，在短时间内使用时电流可允许大一些，但不能超过20A。

3、读数方法：某段时间电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。

【注意】常见电能表有感应式电能表和电子式电能表，一般会通过转盘在1min内转动的圈数或指示灯在1min内闪烁的次数来计算用电器在一段时间内消耗的电能。

三、电器的电功率

1、电功率

（1）定义：电流在单位时间内所做的功。

（2）物理意义：表示电流做功快慢的物理量。

（3）单位：国际单位瓦特（W）常用单位：千瓦（kw）

（4）电功率计算公式：=1\*GB3①适用于所有电路P=UI=W/t

=2\*GB3②纯电阻电路P=I2R=U2/R

（5）串、并联电路的电功率

=1\*GB3①串联电路：=1\*alphabetica、在串联电路中，总功率等于各用电器实际功率之和，即P总＝P1＋P2＋…＋Pn

=2\*alphabeticb、在串联电路中电功率分配与电阻成正比，即eq\f(P1,P2)＝eq\f(R1,R2)

②并联电路：=1\*alphabetica、在并联电路中，总功率等于各用电器实际功率之和，即P总＝P1＋P2＋…＋Pn

=2\*alphabeticb、在并联电路中电功率分配与电阻成反比，即eq\f(P1,P2)＝eq\f(R2,R1)

2、额定电压和额定功率

（1）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（如图3-79）。

（2）额定功率：用电器在额定电压下正常工作时的功率（用电器上标明的功率）就是额定功率。

（3）实际电压：用电器实际工作时的电压。

（4）实际功率：用电器在实际电压下消耗的功率。

注意：用电器的额定功率与实际功率并没有绝对的联系。实际功率取决于实际工作时候的电压和电流。

=1\*GB3①当U实=U额时，P实=P额用电器正常工作（灯正常发光）；

=2\*GB3②当U实＜U额时，P实＜P额用电器不能正常工作（灯光暗淡）；

=3\*GB3③当U实U额P实P额长期使用影响用电器寿命（灯发光强烈）。

（5）常见设备的功率

3、灯泡的亮度与电功率的关系

（1）灯泡的亮暗程度取决于实际功率大小，一般额定电压相同的两个灯泡，实际功率大的小灯泡会更亮一些。

注意：不要被题目中的额定功率所干扰，额定功率大的小灯泡，未必更亮。

（2）灯泡串联或并联的最值问题

=1\*GB3①串联的两个灯泡，电路中最大电流取额定电流较小值，电阻