电工学(高教版)授课教案：电功和电功率

2023-04-14 11:03:45 第一文档网 [ 字体：小中大 ] [

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电工学（高教版）授课教案

复习旧课要点： 1、部分和全电路欧姆定律

2、电路的三种状态下，端电压与电动势的关系

新授课题： §1-4 电功和电功率

课型：新授课

授课目的与要求：1、掌握电流的热效应原理

2、掌握电功和电功率的有关公式

重点、难点：电流的热效应原理，并能够灵活运用公式

重点、难点的解决方案：通过举例、例题讲解进行分析

教具和参考书：《电工基础》第三版《电工学》第四版参考书教学环节与教学内容：组织教学：考勤、复习旧课、讲授新课、

课后小结、作业、课后分析

复习旧课：1、部分电路欧姆定律的内容 2、全电路欧姆定律的内容

3、电路三种状态下，端电压与电动势的关系

1

讲授新课：

§1-4 电功和电功率一、

电功

1、定义：电流所做的功，简称电功（电能）。用字母W表示。

2、内容：电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流和通电时间t三者的乘积，即：

W=UIt

式中W、U、I、t的单位分别用J、V、A、s.

电能的另一个常用单位是千瓦时，符号KWh，即通常所说的1度电。它和焦耳的换算关系

6

为： 1KWh=3.6*10J 二、

电功率

1、定义：电流在单位时间内所做的功称为电功率，用字母P表示，单位为W.

P=W/t=UI 对于纯电阻电路，还可写成：

22

P=IR或P=U/R

已知在一个闭合回路中，电源的电动势等于外电路电压降与内电路电压降之和，即 E=U外+U内或

E=IR+Ir

22

将上式两边同乘以I,可得 IE=IR+Ir 即 P电源=P负载+P内阻

上式表明，在一个闭合回路中，电源电动势发出的功率，等于负载电阻消耗的功率和电源内阻消耗的功率之和。这种关系称为电路中的功率平衡。例：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 × 2 h ＋ 0.06kW × 4h ＋ 0.12kW × 8h ）× 30 天

＝（ 2 度＋ 0.24 度＋ 0.96 度）× 30 ＝ 52 度答 : 每月耗电 52 度三、电流的热效应

电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应。电流与它流过导体时所产生的热量之间的关系可用下式表示：

2

Q=IRt Q的单位是J，这种热也称为焦耳热。

例:某电烤箱电阻是5Ω，工作电压是220V,问通电15min能放出多少能量？消耗的电能是多少度？

四、负载的额定值

电气设备安全工作时所允许的最大电流、最大电压、最大功率分别称为他们的额定电流，额定电压和额定功率。

电气设备在额定功率下的工作状态叫做额定工作状态，也叫满载；低于额定功率的工作状态叫轻载；高于额定功率的工作状态叫过载或超载。

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