内容正文:
18.1 电能 电功
人教版九年级物理巩固基础同步复习讲义
第一部分:本节知识清单
1、电能:电源将其他形式的能转化为电能。用电器可以把电能转化成其他形式的能。(将电能全部转化成内能的用电器称为纯电阻用电器。如电饭煲、电炉子等;非纯电阻电路是有一部分电能转化成除内能以外的其他形式的能,如洗衣机,电风扇等。
2、电能的单位:国际单位是焦耳,简称焦,符号J,常用的单位是度,即千瓦时,符号kW·h,1kW·h =3.6×106J
3、电能表
作用:电能表是测量电功或者说是用户的用电器在某段时间内消耗电能多少的仪表。
读数:电能表的计数器上前后两次的读数之差就是用户在这段时间内用电的度数。
注意:计数器显示的数字中最后一位是小数。
表盘上的参数:
220V表示电能表应接到220V的电路中使用;
5A表示电能表允许通过的最大电流不超过5A;
2500r/kW·h表示消耗1kW·h的电能,电能表的表盘转2500转;
50HZ表示这个电能表应接在频率为50HZ的电路中使用。
4、电功与电能
电流做功的实质:电流做功的过程实质就是电能转化成其他形式的能的过程。电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能。
电功的单位也是焦耳。
5、计算
普遍适用公式W=UIt=Pt (所有电路) 即电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的电压和电路中的电流,和通电时间的乘积。电压的单位用V,电流的单位用A,时间的单位用s,电功的单位就是J。
导出公式(纯电阻电路)
第二部分:典型例题
例题1、如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )。
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A;
B.小英家上个月消耗的电能为1011kW•h;
C.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J;
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
【分析】
A、由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过40A,故A错误;
B、小英家上月消耗的电能为:5647.8kW•h﹣5546.7kW•h=101.1kW•h,故B错误;
C、指示灯闪烁320次消耗的电能:W=kW•h=0.2kW•h;故C错误;
D、1600imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,故D正确。
例题2、如图所示的电路,电源电压不变,电阻R=5Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.4A,已知小灯泡灯丝的电阻恒为10Ω。求:
(1)通过小灯泡的电流;
(2)通电10s,整个电路消耗的电能。
【分析】解:
(1)在并联电路中,U=U1=U2,
由I得,灯泡两端电压为UL=UR=IR•R=0.4A×5Ω=2V;
通过灯泡的电流为IL0.2A;
(2)干路电流为I=IL+IR=0.2A+0.4A=0.6A,
通电10s,整个电路消耗的电能为W=UIt=2V×0.6A×10s=12J。
第三部分:自主练习
1、下列关于电功的说法中正确的是( )
A.电流做功越多,消耗的电能就越多
B.电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C.通电的时间越长,电流做的功越多
D.电流做功的过程,实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
2、如图的几种用电器工作时,以电能转化成内能为应用目的( )。
A.电视机
B.电动自行车
C.抽油烟机
D.电烤箱
3、关于电流做功过程中的能量转化,下列说法中正确的是( )。
A.电风扇主要把电能转化为机械能;
B.电炉主要把电能转化为机械能;
C.给蓄电池充电的过程中,化学能转化为电能;
D.在电流通过电动起重机的过程中,主要是机械能转化为电能
4、安装在小亮家中的电能表如图所示,下列说法正确的是( )
A.小亮家已经消耗的电能为25086J
B.此电能表转盘每小时最多能转过3600转
C.此电能表的额定最大电流是20A
D.此电能表可以在4节干电池串联做电源的电路中使用
5、夏天到了,相比于空调,使用电风扇对身体更好些,也更节能环保。如图所示,是一款电风扇的“挡位”旋钮,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的风。则相较于2挡,下列关于3挡说法正确的是( )
A.消耗电能更多 B.消耗电能更快
C.消耗电能更少 D.消耗电能更慢
6、如图所示的电能表,在某段时间内转盘转了1800转,则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是______,此电能表允许接入用电器的最大总功率是______。
7、民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦・时)的锂电池上飞机,某品牌笔记本电脑的电池