正确理解电流做功

来源 :初中生世界(初三物理) | 被引量 : 0次 | 上传用户:bigger111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在力学中,物体做功必须具备两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上移动一段距离.
  电功与机械功具有相似的意义,但电功比较抽象,没有机械功那么直观.我们可从能量转化的角度去理解电功的意义,电流通过用电器或一段电路时,要消耗电能,将电能转化为其他形式的能,我们就说电流通过用电器或在该电路上做了功.而在电学中,电流通过用电器使其发热、发光、发声等现象都是电流做功的表现.电流所做的功叫做电功.虽然电流看不见,摸不着,但电流通过导体时,有许多效应,每种效应都有对应的能量转化发生,即电流做功时,要消耗电能,将电能转化为其他形式的能.电流做功的实质是电能与其他形式的能的转化.正确理解电流做功,应从以下几方面来认识.
  
  一、从概念上讲
  
  电功指电流通过导体或用电器时所做的功,用“W”表示.
  


  水流可以推动水轮机转动做功,电流通过电动机可以使电动机转动起来而做功.在图1实验中,当开关闭合后,电流通过小电动机,电动机转动,钩码被提升.在这个过程中,通电的电动机对钩码做了功,钩码增加的动能和势能是由电能转化来的. 从这个实验中可以看出电流能够做功.
  
  二、从物理意义上讲
  
  电功既是表示电流通过导体或用电器时做功多少的物理量,也是表示电流通过导体或用电器时消耗电能多少的物理量.可以用电能表(或称电度表)进行直接测量电功.常见的电能表如图2甲,另外还有电子式的电能表.
  如本月消耗电能数如图2乙所示:561.6 kW·h – 478.2 kW·h = 83.4 kW·h,即月末的示数减去月初的示数.
  


  三、从实质上讲
  
  电流做功的过程就是电能转化成其他形式能的过程,并且电流做了多少功,就要消耗多少电能,就有多少电能转化成其他形式的能.例如:
  


  电流通过小电动机做功过程中是电能转化为机械能;
  电流通过电炉时发热是电能转化为内能;
  电流通过电灯发热发亮是电能转化为内能和光能;
  电流通过电扇,扇叶转动是电能转化为机械能和内能;
  电流通过电车的电动机做功过程是电能转化为机械能;
  电流给蓄电池充电,电能转化为化学能.
  
  四、从数值上讲
  
  电流在一段电路上所做的功W跟这段电路两端的电压U、通过电路中的电流I以及通电时间t成正比,即W=UIt;为什么是这样,请看下边的探究过程:
  1.利用两灯串联时电流和通电时间相同、电压不同而灯的亮度不同来探究“电功与电压”的关系;电灯越亮,说明消耗的电能越多.因为有更多的电能转化为内能和光能.而根据实际实验我们会发现,越亮的电灯两端的电压是越高的.从而得到结论:电流和通电时间相同时,电功与电压成正比.
  


  2.再利用两灯并联时电压和通电时间相同,电流不同而灯的亮度不同来探究“电功与电流”的关系:电灯越亮,说明消耗的电能越多.因为有更多的电能转化为内能和光能.而根据实际实验我们会发现:越亮的电灯通过的电流是越大的.从而得到结论:电压和通电时间相同时,电功与电流成正比.
  


  3.当电压和电流都相同时,通电时间越长,消耗的电能越多,故而和时间成正比.所以电流做功的计算公式就是 W=UIt.
  
  五、从电功单位上讲
  
  电功的基本单位是焦耳,符号J.电功中焦耳这个单位很小,用起来不方便,实际应用中常用“度”做电功的单位,就是平常说的用了几度电的“度”.“度”在物理学中叫做“千瓦时”,符号是“kW·h”.1度=3.6×106J,1kW·h=3.6×106J.
  在生活中,通过手电筒的电流,每秒钟做的功大约是1焦耳;家用空调器工作时电流每秒钟做功几千焦耳;通过普通电灯泡的电流,每秒钟做的功一般是几十焦耳;通过洗衣机中电动机的电流每秒钟做功是300焦耳左右.
  在工农业生产中,1度电有多大的作用呢?图6中表示了1度电的作用.
  


  另外,25W的灯泡能连续点亮40h;家用冰箱能运行一天;普通电风扇能连续运行15h;1匹空调能开1.5h;能将8kg的水烧开;电视机能开10h;电热淋浴器可供一人洗一次澡.
  现代的生活离不开电能,电能的利用在工农业生产中非常重要.我们在用电的同时,要注意节约能源,“节电意识”应该从点滴做起,珍惜每一度电,节约每一度电.
其他文献
一碗延绵的白粥病了的时候,就想吃一碗绵绵的白粥。想象米粒在锅里滚烫出漂亮的透明泡泡,氤氲蒸腾的水汽里迷散阵阵自然米香。遂下床,淘米。白粥,熬煮的步骤极简。只要加足水
教师所提出的问题常常构成课堂教学的基本线索,问题设计是否得当,对完成课堂教学任务至关重要。从问题设计的趣味性、目的性、科学性、启发性、针对性以及问题的难度、梯度等
根据《中华人民共和国税收征收管理法》第二十六条规定:“税务机关有根据认为从事生产、经营的纳税人有逃避纳税义务行为的,可以在规定的纳税期间发现纳税人有明显的转移、隐匿
五山东卷请以“这世界需要你”为题,写一篇不少于800字的文章。要求:①自定立意;②除诗歌外文体不限;③文体特征鲜明。点评构思这篇作文,几个问题不能不想。1.“你”是谁?可
弹性义齿又称全塑弹性义齿、隐形义齿 ,采用的材料为一种新型高分子树脂材料 ,该材料具有弹性高、柔韧性好、抗折力强和半透明等优点 ,其色泽与牙龈组织非常接近 ,由于它基本
2013年3月25日,由我院研发的“内加热连续式生物质炭化设备”成果通过鉴定。会议由农业部科技教育司组织,项目专家鉴定委员会由中国农业大学、中国农村能源行业协会、农业部农业资源与生态保护总站、中国农业机械化科学研究院、中国科学院广州能源所、南京农业大学和淄柴新能源有限公司等单位相关专业的7名知名专家组成。我院崔军副院长、科技处徐哲副处长、能源环保所赵立欣所长以及项目课题组成员参加了鉴定会。  鉴定
中国特色社会主义法律体系已经形成新中国成立以来,特别是改革开放30多年来,我国的立法工作始终坚持党的领导,充分发扬民主,取得了举世瞩目的巨大成就。目前,我国已制定现行
本文介绍了一种新型的水平布置喷水排管和喷嘴的垂直向上喷水的喷水室方案,探讨了热质交换增强的机理。为进行性能比较,对该形式及常规的双排对喷形式的喷水室进行了试验研究
如果雍正不做皇帝而“下海”做生意,他一定会成为全国最成功的企业家。为什么?因为雍正懂得投资在人才上。投资和投机不同,投机是炒卖,见了某公司有人才,出高价“撬”过来。
随着我国经济的发展与繁荣,建筑业也得到了长足的发挥在那,取得的成绩越来越明显,已经成为我国国民经济发展中的支柱性产业。施工质量的管理作为工程项目管理中的关键环节,更
期刊