3.6 电能、电功率导学案---2023-2024学年浙教版科学九年级上册

电能 一．电功 1.定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2.实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 3.规定：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。 4.单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh）   1度=1千瓦时=1kwh=3．6×106J 5.电能表： （1）作用：测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）。 （2）参数含义：电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。 （3）读数：①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 ②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 考点一：电能表的使用与测量 【例1】小明观察到本月底家里的电能表的相关示数如图所示，下列有关说法正确的是（　　） A．电能表是测量用电器消耗电能快慢的仪表 B．本月小明家消耗的电能是807度 C．额定功率为1kW的用电器在此电路中单独连续工作1小时电能表一定转3000转 D．当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在6min内电能表的转盘转了300转，这个用电器的实际功率是1kW 【例2】大山上次查看家中电能表示数为 本次查看时电能表示数如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．他家在这段时间内消耗的电能为 B．电能表是测量电功率的仪表 C．家庭电路中电能表一般安装在总开关之后 D．若只让一个标有“220V，1000W”的电热水器正常工作20min，则电能表的转盘转1200转 二．电功率的计算 1．定义：电流在单位时间内所做的功。 2．物理意义：表示电流做功快慢的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 注：电功率大消耗的电能不一定多，因为消耗的电能多少由时间和电功率共同决定。　 3．电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路） 　对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R 　　①串联电路中常用公式：P=I2R     P1：P2：P3：…Pn=R1：R2：R3：…：Rn 　 ②并联电路中常用公式：P=U2/R     P1：P2=R2：R1 　　③无论用电器串联或并联，计算总功率    常用公式P=P1+P2+…Pn 4．单位：国际单位 瓦特（W）   常用单位：千瓦（kw） 5．额定功率和实际功率： （1）额定电压：用电器正常工作时的电压。 （2）额定功率：用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。 若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0．11A 灯丝阻值R＝U额2/P＝2936Ω。 （3）当U实=U额时，P实=P额　　用电器正常工作（灯正常发光） 当U实＜U额 时，P实＜P额 用电器不能正常工作（灯光暗淡），有时会损坏用电器 6.家庭电路电功率的计算 使用公式P=W/t ，如电能表使用消耗电能多少千瓦时，可根据1千瓦时是功率为一千瓦的用电器工作一小时消耗的电能，可根据比例计算用电器电功率。 考点二：电功率的计算 【例1】如图电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.4A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.3A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内，R1、R2消耗的电能之比是（　　） A． B． C． D． 【例2】如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　）    A．如图1所示，电阻乙为定值电阻 B．如图2所示，当开关闭合，电路中电流为0.2A时，电路总电阻为10Ω C．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总功率为12W D．若电源电压不变且恒为2V，则图2和图3中相同时间内消耗电能之比为1:6 习题 1．如图是小明家电能表的某个时刻的表盘示意图，由此你能得到的正确信息是（　　） A．“600revs/（kW•h）”是表示电能表上的转盘转1转消耗的电能是600千瓦时 B．小明家用了3145度电 C．“10（20）A”说明这个电能表的额定最大电流是10安 D．这是测量电功的仪表 2．如图所示为液晶电视机，下列与它有关的数据最符合实际的是（　　） A．正常工作时的电流是0.01A B．正常工作时的功率为800W C．正常工作1h消耗的电能约为1kW·h D．正常工作1h消耗的电能约为3.6×105J 3．定值电阻R与灯泡