18.1电能 电功 课件 2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第1节　电能　电功 知识目标 学习重点 1.了解电能的各种来源与应用。 2.认识电能表，会计算家庭消耗的 电能。 3.认识电功，会计算电功。 1.认识电能的单位，会利用电能表 计算电能。 2.知道电流做功过程就是电能转化 为其他形式能的过程，会计算电 功。 知识点1：电能　 1. 活动体验：利用电池、开关、导线、小电动机、小灯泡组成电路，闭 合开关，使小电动机转动、小灯泡发光。 思考：小电动机为什么会转动？小灯泡为什么会发光？ 分析：闭合开关，电流带动电动机转动，对电动机做了功，因此电流也 有能量，叫做电能。电动机把电能转化为 ⁠能，小灯泡把电能转 化为 ⁠能，家里的用电器，就是利用电能工作的机器。 机械　 光　 2. 电能的来源： (1)发电机把 ⁠能转化为电能。 (2)干电池、蓄电池把 能转化为电能；太阳能电池把 ⁠能 转化为电能。 (3)风力发电站把 能转化为电能；核电站把 ⁠能转化为电能。 机械　 化学　 太阳　 风　 核　 3. 电能的单位： (1)国际单位： ，符号： ⁠。 (2)常用单位： ，符号： ，俗称： ⁠； 1度＝ kW·h＝ J。 焦耳　 J　 千瓦时　 kW·h　 度　 1　 3.6×106　 4. 电能表： (1)电能表的作用：测量用电器在一段时间内所消耗的 ⁠，单 位： ⁠。 (2)电能表的读数：最右一格是 ⁠。 电能　 kW·h　 小数　 (3)观察实物：仔细观察电能表上的信息(如右图)。 “220 V”： ⁠ “10(20) A”： ⁠ “50 Hz～”： ⁠ “600 revs/(kW·h)”： ⁠ 在220 V电路中使用　 标定电流10 A，额定最大电流20 A　 在50 Hz的交流电路中使用　 每消耗1 kW·h的电能，转盘转过600转　 此时，转盘转1圈用电 　　kW·h，转10圈用电 　　kW·h。 若电能表上标有“N revs/(kW·h)” 字样，转盘实际转了n转，则用电器 实际用电 kW·h。 　 　 　 如图是小丽家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可 知，下列选项中不正确的是(　C　) C A. 小丽家家庭电路中的干路电流长时间 不得超过40 A B. 小丽家上个月消耗的电能为101.1 kW·h C. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2 J D. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中用电器消耗的电能越多 (1)一段时间的用电量W电＝W末－W初；需交电费＝单价×用电量。 (2)根据电能表的转数和参数计算电能W电＝ kW·h，单位是 kW·h，与时间无关。 小刚家的电能表本月底信息如图所示，从表盘信息可知。 (1)电能表的示数为 kW·h。 (2)若上月底小刚家电能表的读数为 ，则本月小刚家耗电 kW·h。 931.6　 50.8　 (3)若小刚家的用电器消耗了0.5 kW·h的电能，则电能表上的转盘转 过 ⁠转。 (4)若家用电器中只使用了一台电视机，发现某段时间内电能表上的转盘 转过了50 r，则电视机消耗的电能为 kW·h，合 J。 1 250　 0.02　 7.2×104　 知识点2：电功　 ☞阅读课本P90的内容，完成下列填空。 1. 电能转化为其他形式的能的过程可以说是 ⁠的过程，有多 少电能发生了转化就说 ⁠。 2. 电流做功的多少跟 、 、 ⁠有关。 3. 电功的计算公式是 ⁠； 公式中的单位：U—— ；I—— ；t—— ；W—— ⁠。 电流做功　 电流做多少功　 电压　 电流　 通电时间　 W＝UIt　 伏特　 安培　 秒　 焦耳　 4. 用电器串联工作消耗电能的计算。 串联电路：U＝U1＋U2； I＝I1＝I2； W1＝U1I1t；W2＝U2I2t； W总＝ UIt， 则有W总＝UIt＝(U1＋U2)It＝U1It＋U2It＝ ⁠， 即用电器串联工作，消耗的总电能等于各个用电器消耗的电能之和。 且＝ 　　＝ 　　＝ 　　。 W1＋W2　 　 　 　 5. 用电器并联工作消耗电能的计算。 并联电路：U＝U1＝U2； I＝I1＋I2； W1＝U1I1t；W2＝U2I2t； W总＝UIt， 则有W总＝UIt＝U(I1＋I2)t＝UI1t＋UI2t＝ ⁠， 即用电器并联工作，消耗的总电能等于各个用电器消耗的电能之和。 且＝ 　　＝ 　　＝ 　　。 W1＋W2　 　 　 　 如图所示，手电筒中的电流为0.6 A，电源为三节干电池，则该手电 筒中的小灯泡工作1 h消耗的电能约为(　C　) A. 2.7 J B. 162 J C. 9 720 J D. 6 480 J C 利用W＝UIt计算电能时，注意单位的统一性，电压单位(V)，电流单位 (A)，时间单位(s)， 1 mA＝10－3 A；1 h＝3 600 s。 如图所示，快速充电已经成为很多手机的标配。手机电池充 电时，它相当 (选填“电源”或“用电器”)。现有一款手机 电池容量为4 000 mA·h，电池电压为4 V ，它充满电后，大约储存的电 能为 J。使用该手机的快充功能， 充电时的电压为5 V， 1.25 小时即可充满，则充电时的电流为 A。 用电器　 5.76×104　 2.56　 1. 电风扇通电后电机带动扇叶转动，使空气流动速度加快，主要用于夏 日清凉解暑之用。下列选项符合电风扇能量流向的可能是(　A　) A B C D A 1 2 3 4 5 6 2. 下列关于电功的说法中正确的是(　A　) 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 A 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 3.如图是一个同学家里的电能表，电能表上所显示的数值反映了他家5月初的用电情况，这时电能表的示数为 kW·h；从电能表上可以看出，表盘转1 500转，电流通过用电器所做的功是 kW·h＝ J。 31.6　 0.5　 1.8×106　 第3题图 4. 如图所示，当开关S闭合后，电流表A1和电流表A2的示数之比为 1∶5，则在相同时间内，电流通过R1和R2所做的功之比为(　A　) A. 1∶4 B. 5∶1 C. 1∶5 D. 4∶1 第4题图 A 1 2 3 4 5 6 5. 某电炉的电阻是48.4 Ω，接到220 V的电路中，通电5 min，电流做了 多少功？ 解：已知R＝48.4 Ω，U＝220 V，t＝5 min＝300 s， 则电流所做的功W＝UIt＝t＝×300 s＝3×105 J 1 2 3 4 5 6 6. 如图所示，电阻R1＝10 Ω。若断开S2、闭合S1，电流表的示数I1＝0.30 A；若闭合S1、S2，电流表的示数I2＝0.50 A。求： (1)电源两端的电压。 解：(1)闭合S1，断开S2，电路为R1的简单电路，通过电阻R1 的电流I1＝0.3 A 电源电压U＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V； 1 2 3 4 5 6 (2)电阻R2的阻值。 解：(2)当S1和S2都闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流 I＝0.5 A； 通过R2的电流I2＝I－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A R2＝＝＝15 Ω； 1 2 3 4 5 6 (3)电流通过电阻R2在2 min内所做的电功。 解：(3)W2＝U2I2t＝3 V×0.2 A×2×60 s＝72 J。 1 2 3 4 5 6 $$