物理科学探究电流做功与哪些因素有关沪科版九年级省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、 第十五章第十五章 从测算家庭电费说起从测算家庭电费说起第一节第一节 科学探究科学探究:电流做功与哪些原因相关电流做功与哪些原因相关第第1页页了解常见用电器工作时能量转化,会了解常见用电器工作时能量转化,会利用电能表测量电功。利用电能表测量电功。知道电流做功跟哪些原因相关。知道电流做功跟哪些原因相关。知道电功计算公式、单位,并能知道电功计算公式、单位,并能进行简单计算。进行简单计算。教学目标教学目标第第2页页水流能够推进小船运动水流能够推进小船运动做功做功,电流会做功吗电流会做功吗?电流流经用电器做功电流流经用电器做功了吗了吗?类比后猜测类比后猜测请思索请思索:第第3页页它们是利用电流来它们是
2、利用电流来_,它们是利用电流它们是利用电流_效应效应来工作来工作.它们在工作过程它们在工作过程中把电能转化中把电能转化_能能做功做功热热内内第第4页页它们是利用电流它们是利用电流 效应效应来使电动机和电风扇工来使电动机和电风扇工作作.它们在工作过程中把它们在工作过程中把电能转化电能转化 _能。能。机械机械磁磁第第5页页给手机电池或铅蓄电池等充电,是利用了给手机电池或铅蓄电池等充电,是利用了电流电流 效应。在此过程中,把电能转化效应。在此过程中,把电能转化为为 能。能。化学化学化学化学第第6页页电流经过导体会产生各种效电流经过导体会产生各种效应,如应,如:电流热效应,磁效电流热效应,磁效应应,化
3、学效应化学效应.电流经过导体产生各种电流电流经过导体产生各种电流效应过程就是电流做功过程效应过程就是电流做功过程.电流做功过程就是电流做功过程就是 电能转化成其它形式能过程电能转化成其它形式能过程.电流做功实质电流做功实质第第7页页你家消耗电能怎样测你家消耗电能怎样测出来出来?用什么仪器用什么仪器?请阅读书本请阅读书本怎样测算怎样测算家庭电费家庭电费(注意注意“加油站加油站”)第第8页页第第9页页 单相电能表技术参数单相电能表技术参数电压电压:220V电流规格电流规格:5(10)A频率频率:50HZ每千瓦时每千瓦时转数转数:1200r/(KWh)第第10页页1.电能表上标有电能表上标有“220
4、V,5(10)A”字样表示字样表示额定电压为额定电压为220V;5A意义:意义:;10A意义:意义:。能够用在最大功率为能够用在最大功率为220V5A1100W家庭电路中家庭电路中长时间允许流过电能表最大电流为长时间允许流过电能表最大电流为5A短时间内允许流过最大电流为短时间内允许流过最大电流为10A2.电能表上电能表上“1200rkWh”字样表示字样表示:.每消耗每消耗1kwh电能,转盘转动电能,转盘转动1200圈圈第第11页页4267843744W1=_kwhW2=_kwh1月底月底:2月底月底:W=_kwh4267.84374.4W2-W1=106.62月份耗电:月份耗电:第第12页页提
5、出问题提出问题 电流做功与哪些电流做功与哪些原因相关原因相关?第第13页页猜测假设猜测假设电流做功与电流相关电流做功与电流相关电流做功与电压相关电流做功与电压相关电流做功与通电时间相关电流做功与通电时间相关第第14页页设计试验设计试验既然电流做功多少既然电流做功多少可能与可能与电压、电流、通电时间相电压、电流、通电时间相关,我们在研究时将采取关,我们在研究时将采取_方法。方法。控制变量控制变量第第15页页怎样比较电功大小呢?怎样比较电功大小呢?电流做功过程,是电能转化为其它形式能过程,电流做功过程,是电能转化为其它形式能过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为多少其它电流做了多少功,就有多少电
6、能转化为多少其它形式能。所以,我们能够依据电流做功过程中,形式能。所以,我们能够依据电流做功过程中,转化成其它形式能多少(如:内能、光能、机械转化成其它形式能多少(如:内能、光能、机械能等)来间接判断电流做功多少能等)来间接判断电流做功多少.而对内能大小判而对内能大小判断最简单,本试验中我们就依据电流做功过程中,断最简单,本试验中我们就依据电流做功过程中,电能转化为内能多少来判断电流做了多少功电能转化为内能多少来判断电流做了多少功.象这象这种研究问题方法叫做种研究问题方法叫做_转换法转换法 小灯泡是利用电流热效应工作,那么在同一电小灯泡是利用电流热效应工作,那么在同一电路中,小灯泡越亮,说明电
7、流做功越路中,小灯泡越亮,说明电流做功越 。多多第第16页页AAL1L2试验试验1:探究电流做功与电流关系探究电流做功与电流关系设计电路设计电路图图1(R1R2)思索:思索:1.两灯是串联还是并联?(两灯是串联还是并联?()2.两灯两端电压什么关系?(两灯两端电压什么关系?()现象:现象:3.哪个灯泡中电流大呢?(哪个灯泡中电流大呢?()经过小灯泡电流越大,灯泡越经过小灯泡电流越大,灯泡越 ;电流越小,灯;电流越小,灯泡越泡越 。结论:结论:加在用电器上电压和通电时间相同时,经过用电器加在用电器上电压和通电时间相同时,经过用电器电流越大,电流做功电流越大,电流做功 。并联并联相等相等L2亮亮暗
8、暗越多越多第第17页页试验试验2:探究电流做功与电压关系探究电流做功与电压关系设计电路设计电路VVL1L2(R1R2)图图2思索:思索:1.两灯是串联还是并联?(两灯是串联还是并联?()串联串联2.经过两灯电流什么关系?(经过两灯电流什么关系?()相等相等现象:现象:小灯泡两端电压越高,灯泡越小灯泡两端电压越高,灯泡越 ;电压越低,;电压越低,灯越灯越 。结论:结论:亮亮暗暗经过用电器电流和通电时间都相同时,加在用电器经过用电器电流和通电时间都相同时,加在用电器上电压越高,电流做功上电压越高,电流做功 。越多越多3.哪个灯泡两端电压高呢?(哪个灯泡两端电压高呢?()L1试验证实:试验证实:某用
9、电器通电时间越长,电流做功某用电器通电时间越长,电流做功 。越多越多第第18页页深入研究表明:深入研究表明:“某段电路上电功,跟这段电路两端_,电路中_及通电_成正比”电压电压电流电流时间时间即:即:W =UIt 1 J=1 VAS第第19页页焦耳定律焦耳定律英国物理学家焦耳做了大量试验,于英国物理学家焦耳做了大量试验,于1840年最先准确年最先准确地确定了电流产生地确定了电流产生热量热量跟跟电流电流、电阻电阻和和通电时间通电时间关系:关系:电流经过导体产生电流经过导体产生热量热量跟跟电流二次方电流二次方成正比,跟导体成正比,跟导体电电阻阻成正比,跟成正比,跟通电时间通电时间成正比。这个规律叫
10、做成正比。这个规律叫做焦耳定律。焦耳定律。Q=I2Rt公式:公式:第第20页页例例1:一电烙铁接在:一电烙铁接在220V电路中,经过它电流是电路中,经过它电流是350mA,问通电,问通电1h消耗了多少电能?消耗了多少电能?分析:只需求出在分析:只需求出在1h内电功,就能够知道所消耗内电功,就能够知道所消耗电能电能.已知:已知:U=220V,I=350mA=0.35A,t=3600s.求:求:W=?解:解:由电功公式得:由电功公式得:W=UIt =220V 0.35A 3600s =2.772105J.答:通电答:通电1h,电烙铁消耗了,电烙铁消耗了2.772105J电电能。能。第第21页页例例
11、2:一电动机线圈电阻为:一电动机线圈电阻为1,线圈两端所加电压,线圈两端所加电压为为2V2V时,电流为时,电流为0.8A0.8A,电动机正常工作。,电动机正常工作。(1 1)求电动机正常工作)求电动机正常工作1min1min所消耗电能;所消耗电能;(2 2)求电动机正常工作)求电动机正常工作1min1min所产生内能;所产生内能;(3 3)求电动机正常工作)求电动机正常工作1min1min所转化机械能。所转化机械能。已知:已知:U=2V,I=0.8A,R=1,t=1min=60s求:求:W电电;Q;W机机 解:解:W电电=UIt=2V0.8A60s=96J.Q=I2Rt=(0.8A)21 60
12、s=38.4JW机机=W电电Q=96J38.4J=57.6J答:答:电动机正常工作电动机正常工作1min所消耗电能、产生内能、所消耗电能、产生内能、转化机械能分别为转化机械能分别为96J、38.4J、57.6J.第第22页页练习巩固练习巩固1.电流所做功叫电流所做功叫 。电功电功2.电功实质:电流做功过程就是将电能转化成电功实质:电流做功过程就是将电能转化成 过程。过程。其它形式能其它形式能3.电能转化:在家庭中,电暖器把电能转化为电能转化:在家庭中,电暖器把电能转化为 能;洗能;洗衣机把电能转化为衣机把电能转化为 能;给蓄电池充电是把电能转化能;给蓄电池充电是把电能转化为为 能;白炽灯照明是
13、把电能转化为能;白炽灯照明是把电能转化为 能和能和 能。能。内内机械机械化学化学内内光光4.电功国际单位是电功国际单位是 ,生活中惯用,生活中惯用 做电能单位。做电能单位。1kwh=J.3.6106焦耳焦耳千瓦时千瓦时第第23页页1.为了降低彩电电能消耗,请你提出两条合理化提议。为了降低彩电电能消耗,请你提出两条合理化提议。(1);(2).降低彩电待机时间降低彩电待机时间适当降低彩电音量适当降低彩电音量2.(07内蒙古赤峰)内蒙古赤峰)手机、数码相机等惯用充电电池作为电手机、数码相机等惯用充电电池作为电源,某手机电池铭牌中有源,某手机电池铭牌中有“3.6V 750mAh”字样,由此字样,由此可
14、知该电池电压是可知该电池电压是 V,它充分电后储存电能,它充分电后储存电能是是 J.3.697201.(08江苏淮安)江苏淮安)小华家电能表小华家电能表4月底示数为月底示数为 ,5月底示数为月底示数为 ,则小华家,则小华家5月份消耗电月份消耗电 能能 kWh,应付电费,应付电费 元元(按每度电均价按每度电均价 05元计算元计算)40202178221382第第24页页3.(08大庆)大庆)在以下列图所表示在以下列图所表示“探究影响电流做功原因探究影响电流做功原因”试验中,经过比较试验中,经过比较_,我们能够比较,我们能够比较电流做功多少。利用图甲电路能够得到结论是电流做功多少。利用图甲电路能够
15、得到结论是_;利用图乙电路能够得到结论是利用图乙电路能够得到结论是_。灯泡亮度灯泡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,经过灯泡电流越大,电流做功越多电压和通电时间相等,经过灯泡电流越大,电流做功越多第第25页页Thank you very much!Thank you very much!第第26页页 http:/ http:/ 托福保分班托福保分班 霍沫被水清喝药还要讲那么多条件弄得是又好气又好笑霍沫被水清喝药还要讲那么多条件弄得是又好气又好笑/反问道:反问道:/您现在可真是胆大包天咯您现在可真是胆大包天
16、咯/竟然敢跟爷讲条件咯竟然敢跟爷讲条件咯/您若是别答应您若是别答应/凝儿就别喝那各苦药汤子咯凝儿就别喝那各苦药汤子咯/说您胆大包天说您胆大包天/还真是壹点儿也没什么冤枉咯您呢还真是壹点儿也没什么冤枉咯您呢/您说说您说说/您要爷答应您要爷答应您啥啊?您啥啊?/老爷老爷/那件事情壹点儿也别难那件事情壹点儿也别难/您壹定会答应您壹定会答应/您啥啊时候也学会咯说话绕圈子咯?赶快说来您啥啊时候也学会咯说话绕圈子咯?赶快说来/要别要别/爷就别答应咯爷就别答应咯/好吧好吧/好吧好吧/凝儿是想让您给月影寻各婆家凝儿是想让您给月影寻各婆家/啥啊?别行啥啊?别行/为啥啊别行?为啥啊别行?/没什么啥啊为啥啊没什么啥
17、啊为啥啊/就是别就是别行行/其它事情爷能依咯您其它事情爷能依咯您/就那件事情就那件事情/爷别会答应爷别会答应/您就死咯那各心吧您就死咯那各心吧/王爷万万没什么料到王爷万万没什么料到/水清所谓条件竟然是要给月影寻婆家水清所谓条件竟然是要给月影寻婆家/那怎么可能?当初升咯月影职那怎么可能?当初升咯月影职/当那怡然居二管家当那怡然居二管家/别就是为咯有各既忠心又有实权人能够好别就是为咯有各既忠心又有实权人能够好好护着她吗?她倒好好护着她吗?她倒好/竟然还想将给月影寻各婆家打发走竟然还想将给月影寻各婆家打发走/她那是怎么咯?莫非说月影伺候她出咯啥啊岔子她那是怎么咯?莫非说月影伺候她出咯啥啊岔子/惹她别
18、高兴咯?水清壹看大老爷如此斩钉截铁地拒绝咯她惹她别高兴咯?水清壹看大老爷如此斩钉截铁地拒绝咯她/没什么壹丝壹毫商议余地没什么壹丝壹毫商议余地/当即就哭咯起来:当即就哭咯起来:/为啥啊?为啥啊?为啥啊?为啥啊?/爷爷还要问您呢还要问您呢/您为啥啊要将月影打发走?您为啥啊要将月影打发走?/那小丫头办事壹点儿也别合凝儿心意那小丫头办事壹点儿也别合凝儿心意/长得又那么难看长得又那么难看/您您/您说那是啥啊话您说那是啥啊话/您认为啥啊人都像您呀您认为啥啊人都像您呀/长得跟天仙似长得跟天仙似/长得漂亮有啥啊用?别顶吃别当喝长得漂亮有啥啊用?别顶吃别当喝/还别是还别是/老爷老爷/您是嫌弃您是嫌弃凝儿没什么用
19、吗?凝儿没什么用吗?/没什么没什么/没什么没什么/爷啥啊时候会嫌弃您爷啥啊时候会嫌弃您/那您刚才别是说长得跟天仙似有啥啊用那您刚才别是说长得跟天仙似有啥啊用/爷别是说您爷别是说您/爷是说奴才呢爷是说奴才呢/王爷再壹次充分领教咯水清胡搅蛮缠能力王爷再壹次充分领教咯水清胡搅蛮缠能力/就那么几句话就那么几句话/已经将他七绕八绕已经将他七绕八绕/绕得他既别占理绕得他既别占理/又又无力反驳无力反驳/更是被她逼得节节溃退更是被她逼得节节溃退/只有招架之力无还手之功只有招架之力无还手之功/第第14331433章章/条件条件/打别过就跑打别过就跑/面对别讲理水清面对别讲理水清/王爷也只好以其人之道还治其人之身
20、王爷也只好以其人之道还治其人之身/开始跟她别讲理起来:开始跟她别讲理起来:/爷说过咯爷说过咯/别事情都能答应咯您别事情都能答应咯您/可就是那件事情可就是那件事情/爷绝对别能答爷绝对别能答应应/您现在乖乖地把药喝咯您现在乖乖地把药喝咯/凝儿别喝凝儿别喝/凝儿别喝凝儿别喝/达别到目誓别罢休水清开始撒泼耍赖达别到目誓别罢休水清开始撒泼耍赖/壹边哭闹壹边连连用手推开他亲自端过来药碗壹边哭闹壹边连连用手推开他亲自端过来药碗/若是在以往若是在以往/他壹定会好言相劝他壹定会好言相劝/甚至可能还会与她开几句玩笑甚至可能还会与她开几句玩笑/可是现在却别同咯可是现在却别同咯/先是先是水清水清/壹根筋还爱钻牛角尖壹
21、根筋还爱钻牛角尖/他就算是说出大天去他就算是说出大天去/她根本别会听进去任何道理;然后是他她根本别会听进去任何道理;然后是他/心疼水清瘦成那各样子心疼水清瘦成那各样子/尤其是坐月子坐得只剩咯壹把骨头尤其是坐月子坐得只剩咯壹把骨头/体态倒是轻盈咯体态倒是轻盈咯/身姿倒是美妙咯身姿倒是美妙咯/可是他真有壹种错觉可是他真有壹种错觉/好像壹阵风吹来就会把他仙好像壹阵风吹来就会把他仙子带走咯子带走咯/所以他绝对别会同意她拿喝药看成条件所以他绝对别会同意她拿喝药看成条件/与他讨价还价与他讨价还价/他只想水清早早恢复健康他只想水清早早恢复健康/即使他喜欢瘦美人即使他喜欢瘦美人/不过他别喜欢病美人不过他别喜欢
22、病美人/为咯他仙子早日身体康复为咯他仙子早日身体康复/在那各非常时期他只有采取非常伎俩在那各非常时期他只有采取非常伎俩/也就是用别讲理方式对付她也就是用别讲理方式对付她/所以所以王爷趁水清壹心哭闹没什么留神之际王爷趁水清壹心哭闹没什么留神之际/壹只手将她头固定在他臂弯里壹只手将她头固定在他臂弯里/另壹只手直接就将碗中药快速倒入水清口中另壹只手直接就将碗中药快速倒入水清口中/王爷是习武之人王爷是习武之人/水清哪里是他对手水清哪里是他对手/眨眼之间就被灌咯满嘴汤药眨眼之间就被灌咯满嘴汤药/当她挣扎着刚要开口说当她挣扎着刚要开口说/别别/却是咕咚壹下直却是咕咚壹下直接将药咽进咯肚子里接将药咽进咯肚子
23、里/刚才还能用喝药看成条件来跟王爷讲来讲去、讨价还价刚才还能用喝药看成条件来跟王爷讲来讲去、讨价还价/现在条件竟然没什么咯现在条件竟然没什么咯/被她咽进咯肚子里被她咽进咯肚子里/失去咯筹码就失去咯壹切失去咯筹码就失去咯壹切/所以水清呆愣愣地望着王爷所以水清呆愣愣地望着王爷/半响才回过味儿来半响才回过味儿来/哇哇/地壹声大哭起来地壹声大哭起来/王爷当然晓得她委王爷当然晓得她委屈屈/可那也是没什么方法方法可那也是没什么方法方法/谁让她别好好喝药谁让她别好好喝药/别好好养身子呢?别但别珍惜身子别好好养身子呢?别但别珍惜身子/竟然还异想天开地想将月影打发走竟然还异想天开地想将月影打发走/简直是气坏咯他
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