内容正文:
2023-2024学年人教版九年级物理高效课堂培优讲义
第1节 电能 电功
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01
新课知识解析
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知识点一:
电能
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1.电能的来源——其他形式的能转化为电能
我们使用的电能是由其他形式的能转化而来的.发电机和电池就是实现这种转化的装置.
2.电能的利用
用电器消耗电能的过程,就是把电能转化为其他形式的能的过程,消耗了多少电能就有多少 转化成其他形式的能.
注意:
(1)电压表、电流表只是测量工具, 用电器.
(2)蓄电池、充电宝充电时是用电器,放电时是 .
3.电能的单位
(1)国际单位制单位: ,简称焦,用符号J表示.
(2)常用单位:焦耳这个单位太小,在实际的使用中人们常用“千瓦时”来计量电能的多少.千瓦时,符号是kW.h,俗称“ ”.日常生活中所说的用了多少“度"电,就是用了多少“ ”电能.
1kW.h= J
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知识点二:
电能的计量
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1.电能的计量工具一电能表( 也叫电度表)
(1)作用:计量用电器在一段时间内消耗的 .
(2)读数方法:电能表在一段时间内前后两次示数的差值,就是这段时间内用电的度数,即这段时间内消耗的电能.
“220 V”:表示该电能表应该在220 V的电路中使用.
“10(20) A”:表示该电能表的标定电流为 ,额定最大电流为 ,该电能表工作时的电流不应超过20 A.
“kW.h”:表示该电能表上示数的单位为千瓦时,1 kW .h=1度.
“50Hz”:表示该电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用.
“1600 r/(kW.h)”:表示接在该电能表上的用电器,每消耗1 kW.h的电能,该电能表的转盘转过
r.
(3)电能表的表盘上最后一个框内的数字为小数位数字.
(4)标定电流和额定最大电流的区别.如“10(20) A”,括号外的10 A是标定电流,它越小,电能表就越 ,精确度 ;括号内的20 A是额定最大电流,是电能表长期稳定工作允许通过的最大电流值.
2.其他电能表
(1)IC卡电能表:也称为IC卡预付费电能表、智能电表.IC卡电能表先买后用,不需要麻烦的人工抄表,解决了收费难的问题.
(2)电子式电能表:电子式电能表,没有转动的铝盘,相较于带铝盘的机械式电能表,具有响应快、精度高功耗低、重量轻、可远程抄表和网上缴费等优点,现正逐步代替机械式电能表.(3)电子式电能表表盘上的参数,如“220 V”“10(40)A”“50 Hz”等,物理意义和机械式电能表上的相关参数的物理意义相同.电子式电能表独有的“1 600 imp/(kW.h)”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kW.h的电能,电能表的指示灯闪烁1600次.
3.用电能表测量电路消耗电能的方法
(1)方法一:电能表在一段时间内前后两次读数之差,就是这段时间内电路消耗电能的总量
(2)方法二:可通过转盘所转过的圈数(或指示灯闪烁的次数)间接计算出电路消耗的电能.如参数为1600r/(kW.h)的电能表,转盘转80转,消耗的电能为
4.节约用电
(1)电能是人们生活的重要资源,随着社会的需求越来越多,能源供应日益紧张,所以每个人都应具有节约电能的意识,既有利于减少其他能源的消耗,减少污染,又可减轻电网的负荷压力,保证电网安全,提高电力资源利用效率.
(2)节约用电的措施: a.随手关灯;b.电视机和电脑等关机后应拔下电源插头;c.尽量使用耗电少的节能灯具;d.夏季将空调的设定温度适当调高,冬季将空调的设定温度适当调低等.
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知识点
三
:
电功
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1.电功
(1)当电能转化为其他形式的能时,我们就说电流做了功,电功用“ ”表示.
(2)电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程.消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能,电流就做了多少功.所以,用电器消耗了多少电能和通过用电器的电流做了多少功,这两种说法的含义是一样的.
2.影响电功多少的因素
大量的实验表明,电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系.加在用电器上的电压越高、通过用电器的电流越大、用电器的通电时间越长,电流做功 .
3.电功的计算
(1)计算式:W= (适用于任何情况下电功的计算),即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.其中W是电功,单位是J,U是电压,I是电流,t是时间。
(2)两个重要推导公式
结合欧姆定律,可导出电功计算公式: (只适用于纯电阻电路)纯电阻电路是指消耗的电能全部转化为内能的电路,如仅含有白炽灯、电阻的电路;但在含有电动机、电铃的电路中,电能除了转化为内能,还转化成了其他形式的能,因