第十六章 电流做功与电功率

第十六章 电流做功与电功率

第一节__从测算家庭电费说起__

1．电功

概念：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。 计算：W＝__UIt__。

单位：焦(J)；千瓦时(kW·h)，又称度，1 kW·h＝__3.6×106__J。

注意：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，也就等于这段电路两端的电压和在一段时间内通过电路横截面积的电荷量的乘积。 2．电能表

图16－1－1

作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能。

参数：(1)“220 V”是指这个电能表应该在电压为220 V的电路中使用；

(2)“10(20)A”是指这个电能表的标定电流为__10__A，额定最大电流为__20__A； (3)600 revs/(kW·h)是指接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h电能，电能表上的转盘转__600__圈。

注意：(1)表盘最右端方框内的数字为小数位；

(2)电能表在一段时间内前后二次示数的差值，就是这段时间内所消耗的电能的多少。

类型之一 电能的计算

手机、数码相机等常用充电电池作为电源，如图16－1－2所示是某手机电

池铭牌，观察可知该电池的电压是__3.6__V，它充足电后所储存的电能是__9__720__J。

图16－1－2

【解析】 由电池铭牌可知电池电压为3.6 V，以750 mA的电流向外放电，可使用1 h，手机充电后电能W＝UIt＝3.6 V×0.75 A×3 600 s＝9 720 J。 【点悟】 能灵活理解电池铭牌上的参数，结合电能计算公式解答问题。 类型之二 利用电能表测量电能

图16－1－3

[2014?广安]一天，小红看她家电能表的表盘如图16－1－3所示，此时电能表的读数是__314.5__kW?h；该电能表的表盘转了300转，说明小红家的用电器消耗了__0.5__kW?h的电能。

300

【解析】 电能表的示数为314.5 kW?h；小红家用电器消耗的电能W＝600kW?h＝0.5 kW?h。

【点悟】 本题考查了电能表的读数以及电能表参数的含义，读数时，要注意电能表的最后一位是小数。

1．电流通过电风扇做功，使风扇转动，这是__电__能转化为__动__能；通过日光灯，日光灯发光，这是__电__能转化为__光__能；通过电暖气发热，这是__电__能转化为__内__能。

2．—个同学家中的电能表，月初的示数为

，月末的示数为

，那么这个同学家本月用的电能为__19__度。若每度电费是

0.60元，则应付电费__11.4__元。

3．在日常生活中，用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表计量出来。电能表表盘上有几个重要参数：

图16－1－4

(1)“220 V 10 A”中的“220 V”是指__这个电能表的额定电压为220__V，应该在220V的电路中使用__，“10 A”是指__这个电能表允许通过的最大电流为10__A__。

(2)“2 500 r/(kW·h)”是指__这个电能表上的用电器，每消耗l__kW·h的电能，电能表上的转盘转过2__500转__。电能表的转盘转25圏，接其后面的用电器消耗的电能是__3.6×104__J。

1．下列说法不正确的是

( D )

A．电动机工作时把电能转化为动能 B．电功和电能的单位都是一样的，都是焦耳 C．电功是表示电流做功多少的物理量 D．电功就是电能，两者只是名称不同而已

2．关于家庭电路中的电能表，下列说法中正确的是 A．电能表的作用是测量用电器中通过电流大小的 B．电能表转盘转速越快，用电器消耗的电能越多 C．电能表的作用是测量用电器消耗电能多少的 D．电能表的测量值是以“kW”为单位的 3．说出有下列能量转化的家用电器的名称。

( C )

① 电能→光能 __电灯、电视机__

② 电能→内能 __电炉、电饭煲、电水壶__ ③ 电能→机械能 __电风扇、洗衣机__

4．用手摸一下正在工作的电灯(要注意安全)，你感觉到__有点热(或热)__，据此你认为电灯在工作时，消耗__电__能，除转化为光能外，还转化为__内__能。 5．电风扇在工作时，电流对它做了500 J的功，则它消耗的电能__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)500 J。

6．小朋在理发时突然想起刚学过的“电能”知识，他根据理发时的感觉猜想到，电吹风工作时把电能转变为__动__能和__内__能。为了验证自己的猜想，理完发后他有礼貌地向理发师傅借来了电吹风，他把电吹风的插头插入插座中，按下电吹风把柄上的开关，电吹风吹出了冷风，再按一下开关，电吹风吹出了热风，又按一下开关，电吹风停止工作了。根据小朋的实验，电吹风在吹冷风时，一定有电能转变为__动__能，吹热风时是电能转变为__动__能和__内__能，并进一步猜想内部电路应是__并__联的。

7．电能表是测__电能__的仪表。小宁同学家月初记录的电能表示数是4 567.8 kW·h，月末示数如图16－1－5所示，这个月他家用电__70__kW·h。

图16－1－5

【解析】 月用电量等于电能表月末示数减去月初示数。

8．电冰箱是间断式工作的(即工作一段时间停止一段时间，再工作再停止，如此循环)。某电冰箱铭牌有关参数如下表所示。该电冰箱正常工作10天后用电__9__kW·h。在家庭电路中只有电冰箱在标定耗电量下工作时，一天实际工作6 h，若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为12 min，每消耗1 kW·h电能，电能