15.1电能表与电功-2023-2024学年九年级物理下册典中点·课时夺冠（苏科版）

苏科版九年级下册 第十五章《电功和电热》 15.1电能表与电功 【知识梳理】 一、电能 1．电能：电流具有的能量（类比机械能、内能，都是能量，都能对外做功，产生能量的转化） 2．电能的来源：发电厂、电池等将不同形式的能转化成电能 水力发电 火力发电 风力发电 （机械能转化为电能） （化学能转化为电能） （风能转化为电能） 太阳能发电 电池 地热发电 （太阳能转化为电能） （化学能转化为电能） （内能转化为电能） 3．电能的利用：各类用电器将电能转化成其他形式的能 手机 平衡车 电饭煲 （电能转化成光能） （电能转化成动能） （电能转化成内能） 4．（1）电能的单位：国际单位：焦耳（J）； （2）生活中的电能单位：千瓦时（kW·h），俗称“度”。 （3）单位换算：1kW·h=3.6×106J。 二、电能表 1．电能表：测量用户用电器在某一段时间内消耗电能的仪器。常见的电能表如下图。 感应式电能表 电子式电能表 2．感应式电能表参数 （1）220V：表示该电能表在220V的电路中使用； （2）10A：表示这个电能表的标定电流为10A； （3）(20A)：表示通过电能表的电流在短时间应用时允许大些，但不能超过20A； （4）50Hz：表示这个电能表在50赫兹的交流电路中使用； （5）3000r/kW·h：表示电能表的转盘转过3000转时，接在电路里的用电器消耗的电能是1kW·h。 3．电子式电能表参数 1600imp/(kW·h)：表示电能表上的指示灯闪烁1600次，接在电路里的用电器消耗的电能是1kW·h。 其余参数含义与感应式电能表相同。 4．电能表的读数 （1）电能表中最后一个框内读数为小数位，如上图中读数为：5546.7kW·h （2）读数方法：电能表上显示的数字是从该电能表开始启用就记录的累计值，要求一段时间内消耗的电能，需读出这段时间开始和结束的电能表读数，再求出两次电能表读数之差，即为该段时间消耗的电能。 5．电能表的计算 公式： n：电能表转盘实际转过的圈数或指示灯闪烁的次数。 N：电路每消耗1kW·h，电能表转过的圈数或指示灯闪烁的次数。 三、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。 3．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。 4．实验：探究电流做功多少与哪些因素有关 （1）探究电流做功与电压的关系。实验电路图如图所示： ①实验方法： 控制变量法：控制通过灯泡的电流和通电时间相同 转换法：将电流做功的多少转化为灯泡的亮度 ②实验步骤：将两个不同规格的灯泡串联，使得通过两个灯泡的电流相等，通过调节滑动变阻器，使得两个灯泡发光明显，读取两个灯泡两端的电压大小，比较两个灯泡的亮度 ③结论：电流大小、通电时间相同时，电路两端的电压越大，电流做的功越多。 （2）探究电流做功与电压的关系。实验电路图如图所示： ①实验方法： 控制变量法：控制灯泡两端的电压和通电时间相同 转换法：将电流做功的多少转化为灯泡的亮度 ②实验步骤：将两个不同规格的灯泡并联，使得两个灯泡两端的电压相等，通过调节滑动变阻器，使得两个灯泡发光明显，读取通过两个灯泡的电流大小，比较两个灯泡的亮度 ③结论：电压大小、通电时间相同时，通过电路的电流越大，电流做的功越多。 5．经研究发现：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。 6．计算公式： （1）定义式：（适用于所有电路） 公式中的单位：I→安（A）；U→伏（V）；t→秒（s）；W→焦（J）。 （2）对于纯电阻电路结合欧姆定律可推导出： 注意：①纯电阻是指只将电能转化为内能的电阻或用电器。如电灯、电烙铁、电饼铛、电热毯等用电器，欧姆定律适用。 ②非纯电阻是指将电能转化为内能和其他形式的能的用电器。如电风扇、电动机，欧姆定律不适用。 【易错点】 电池容量的单位为mA·h，由单位可以看出，该单位由电流和时间单位相乘得到，它体现了电池供电的能力。例如某电池容量为5000mA·h，可将电池容量拆分为电流与时间相乘的形式，比如500mA×10h，含义为以500mA的电流输出，可供电10h，也可拆分