第十五章 电能与电功率 15.1 电能与电功

学习目标 1.知道电功的概念、单位。 2.探究电功的大小与哪些因素有关 3.理解功的计算公式，会应用功的公式进行 简单的计算。 4.了解电能表的读数和使用

电瓶车用过一段时间后，还要充电，原来充满的电跑啦去啦？

一、电能与电功： 电能转化为 电能转化为 内能 光能和内能 电能转化为 机械能 电能转化为 化学能

电能 内能和机械能 化学能 电能

【课堂精讲】 (1)电能的利用是第二次工业革命的主要标志，从此人类社 会进入电气时代.电能的利用，都是通过电能转化为其他形 式的能量来实现的，如：光能、热能、动能等.

电功 电流所做的功。 用W表示 电流做了多少功 就有多少电能转化成其他形式的能 用电器就消耗了多少电能 1、定义： 电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程。 电流做了多少功 就有多少电能转化成其他形式的能 用电器就消耗了多少电能

2、单位： 焦耳，简称“焦”，符号：J kW·h 3.6×106J 1 =

(3)电功和电能的区别和联系 ①区别：电能反映的是电流具有做功的本领，它跟机械能 和内能相似，是自然界能量的一种形式；电功表示电流 做功过程中将多少电能转化为其他形式的能量。因此， 电能是状态量，电功是过程量。 ②联系：电能转化为其他形式能的多少，可以用电功的大 小来量度，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他 形式的能，它们是等价的，因此电功的单位跟电能的单 位是相同的，即焦耳。

100J 100J 内能、 电能 光能 电流通过白炽灯做功100J 电流做功100J=消耗电能100J

二、电功与哪些因素有关 ①电功与电压的关系 通电时间 结论：在__ _、_____ _相同的情况下， _____越大，电流做的功越多。 电流 电压

②电功与电流的关系 结论：在_ __、___ ___相同的情况下，____ 越大，电流做的功越多。 电压 电流 通电时间

③电功与通电时间的关系 结论：在__ _、___ 相同的情况下， ___ ____越长，电流做的功越多。 电压 电流 通电时间

小结：电功与哪些因素有关 电功与电压、电流以及通电时间有关 电压 ____越大，____越大，_______越长，电流做的功越多. 电流 通电时间 W=UIt 4、计算公式：

有谁知道你家里一个月要交多少电费吗? 供电部门在收电费之前根据什么来确定用户所用的电量的?

三、电能表 （又名电度表） 作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能 电能表 IC卡电能表

1、认识电能表 (1) KWh (2) 220V (3) 5(10A) (4) 1200r/KWh (5) 31357 用来测量电路消耗电能的仪表 (2) 220V (4) 1200r/KWh (3) 5(10A) (1) KWh (5) 31357

2、电能表读数 1、表盘上的读数以KW·h 为单位 2、最后一位是小数位 ‰ 月末的数字减去月初的数字：561.6kWh-78.2kWh=83.4kWh

小结：认识电能表 1、电能表的作用： 2、220V表示： 3、10（20）A表示： 4、1250r/kwh表示 ： 测量用电器消耗电能的多少 该电能表额定电流为10A，短时间内通过的电流允许大些，但不能超过20A。 用电器每消耗1kw·h的电能，电能表的转盘转动1250圈。 小数 5、 kw·h 4267. 8 kW·h 4 2 6 7 8 二月初电能表的示数__________ 4374.4 kW·h 二月底电能表的示数__________ 4 3 7 4 4 二月份共用电________ kW·h 106.6

②W = 84.5×3.6× J =3.042× J ③84.5 KW·h×0.5元/ KW·h=42.25元 1 2 6 8 4 3 5 9 甲 乙 解：①W=W底－W初=1352.9－1268.4 =84.5(度) ②W = 84.5×3.6× J =3.042× J ③84.5 KW·h×0.5元/ KW·h=42.25元

例题1： 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？ 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 =1.386×105J. 答：通电30min，电炉铁消耗了1.386×105J的电能。

解：4min内电能表转盘转过55r，说明该用电器消耗的电能为： 例 2 一电能表表盘上表标“1200r/(kW·h)”，将某用电器单独接在该表上.当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r.若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流。 解：4min内电能表转盘转过55r，说明该用电器消耗的电能为： 55 55r W = = kW·h 1200r/(kW·h) 1200 55 = ×3.6×106J 1.65×105J = 1200 由W =UIt可得，通过该用电器的电流为： W 1.65×105J = I = Ut 220V×240s 答：通过该用电器的电流为3.125A 3.125A =

3.6×106J 小结： 电流所做的功 电功 单位： J W=UIt 计算公式： 1 kW·h = 作用 电能表 技术参数的含义 定义： 影响因素： 测量工具 电流所做的功 导体两端的电压、通过导体的电流及通电时间 电功 单位： J W=UIt 3.6×106J 计算公式： 1 kW·h = 作用 电能表 技术参数的含义