2015-2016江苏高邮中专上学期电工基础教案：第五节 电功和电功率.docVIP

学科 电工基础 课题 电功和电功率 课时数 2 教案类型 讲授 目的要求 1、理解电能、电功率的概念； 2、掌握电能、电功率的相关计算。 3、掌握焦耳定律，理解电功与电热的关系。 重点、难点 掌握电能的概念，以及焦耳定律 教具准备 黑板 作业布置 补充 实施情况与 分析 教学体会 引入 例题 例题 导入：观察家里各种用电器的参数，上面的数值分别代表什么意思？ 第五节　电能和电功率 一、电功率 电功率(简称功率)是指电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能。设两端电压为U、通过电流为I，则功率大小为： P = UI 功率的国际单位制单位为瓦特(W)，常用的单位还有毫瓦(mW)、千瓦(kW)，它们与W的换算关系是 1 mW = 10(3 W； 1 kW = 103 W 吸收或发出：一个电路最终的目的是电源将一定的电功率传送给负载，负载将电能转换成工作所需要的一定形式的能量。即电路中存在发出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。 习惯上，通常把耗能元件吸收的功率写成正数，把供能元件发出的功率写成负数，而储能元件(如理想电容、电感元件)既不吸收功率也不发出功率，即其功率P = 0。 通常所说的功率P又叫做有功功率或平均功率。 二、电能 电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能量，用符号W表示，其国际单位制为焦尔(J)，电能的计算公式为 W = P · t = UIt 通常电能用千瓦小时(kW · h)来表示大小，也叫做度(电)： 1度(电) = 1 kW · h = 3.6 ( 106 J。 即功率为1000 W的供能或耗能元件，在1小时的时间内所发出或消耗的电能量为1度。 例1：有一功率为60 W的电灯，每天使用它照明的时间为4小时，如果平均每月按30天计算，那么每月消耗的电能为多少度？合为多少J? 　解：该电灯平均每月工作时间t = 4 ( 30 = 120 h，则 　　　 W = P · t = 60 ( 120 = 7200 W · h = 7.2 kW · h 即每月消耗的电能为7.2度，约合为3.6 ( 106 ( 7.2 ( 2.6 ( 107 J。 三、电气设备的额定值 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。 额定电压——电气设备或元器件在正常工作条件下允许施加的最大电压。 额定电流——电气设备或元器件在正常工作条件下允许通过的最大电流。 额定功率——在额定电压和额定电流下消耗的功率，即允许消耗的最大功率。 额定工作状态——电气设备或元器件在额定功率下的工作状态，也称满载状态。 轻载状态——电气设备或元器件在低于额定功率的工作状态，轻载时电气设备不能得到充分利用或根本无法正常工作。 过载(超载)状态——电气设备或元器件在高于额定功率的工作状态，过载时电气设备很容易被烧坏或造成严重事故。 轻载和过载都是不正常的工作状态，一般是不允许出现的。 例2：有一个电饭锅，额定功率为 1000W ，每天使用 2 小时；一台 25 寸电视机，功率为 60W ，每天使用 4 小时；一台电冰箱，输入功率为 120W ，电冰箱的压缩机每天工作 8 小时。计算每月（ 30 天）耗电多少度？ 解：（1kW×2h＋0.06kW×4h＋0.12kW×8h）×30天 ＝（2度＋0.24度＋0.96度）×30＝96度 答 : 每月耗电 96度 四、焦尔定律 　　电流通过导体时产生的热量(焦尔热)为 Q = I2Rt I ——通过导体的直流电流或交流电流的有效值，单位为A。 R ——导体的电阻值，单位为 (。 T ——通过导体电流持续的时间，单位为s。 Q ——焦耳热单位为J。 五、课堂小结 电能电功率的概念，焦耳定律 2