第18章 第1节 电能电功-【名师学案】2024-2025学年九年级下册物理分层进阶学习法（人教版）

书 １　 九年级物理·下册 第十八章　电功率 第１节　电能　 櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 毸 毸毸 毸 电功 １．电源是把其他形式的能转化为　电能　的装 置，用电器是把　电能　转化为其他形式的能 的装置。 ２．电能的单位：国际单位是　焦耳　，符号是　Ｊ　。 我们平时说的“度”，它的学名叫做　千瓦时　， 符号为　ｋＷ·ｈ　，是电能的常用单位。 （１ｋＷ·ｈ＝　３．６×１０ ６　Ｊ） ３．电能表是用来计量用电器在一段时间内消耗的 　电能　的装置，电能表计数器上前后两次示 数之　差　，就是这段时间内用电的度数。 ４．物理学中，电流做的功叫做电功，其实质是电能 转化为其他形式的能的过程。电流做功的多少与 电压的高低、电流的大小和　通电时间的长短　 有关，用公式表示为　犠＝犝犐狋　。 知识点一　电能 １．电能在生活中有重要的应用，ＬＥＤ灯通电后 发光但几乎不发热，电能主要转化为　光　 能；疾驰的电力机车，将电能转化为　机械　 能；用电热水壶烧水时，将电能转化为　内　 能。由此可见，电能的利用过程就是将电能 　转化为其他形式的能　的过程。 ２．家用空调正常工作２ｈ，消耗的电能约为２度， 则２度＝　２　ｋＷ·ｈ＝　７．２×１０６　Ｊ。 知识点二　电能的计量 ３．（教材变式题）小刚家的电 能表本月底信息如图所示， 从表盘信息可知： （１）若上月底小刚家电能表 的读数为 ，则本月小刚家耗电 　５０．８　ｋＷ·ｈ。 （２）若小刚家的用电器消耗了０．５ｋＷ·ｈ的 电能，则电能表上的转盘转过　１２５０　转。 （３）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５０ｒ， 则电视机消耗的电能为　０．０２　ｋＷ·ｈ， 合　７．２×１０４　Ｊ。 【点拨】转盘转数狀、表盘参数犖ｒ／（ｋＷ·ｈ）与电能 表所在电路消耗电能犠 的关系：犠＝ 狀 犖 ｋＷ·ｈ或 犠＝ 狀 犖 ×３．６×１０６Ｊ。 知识点三　电功 ４．电流做功的过程，实际就是把　电　能转化 为　其它形式　能的过程，在给蓄电池充电的 过程中，若消耗了１０００Ｊ的电能，那么电流 就做了　１０００　Ｊ的功。 ５．（教材变式题）某导体两端电压为６Ｖ时，通 过该导体的电流为０．３Ａ ，１０ｓ内电流做功 为　１８　Ｊ，消耗的电能为　１８　Ｊ。 ６．（教材Ｐ９０Ｔ３变式题）一个小灯泡工作时，两 端电压是３Ｖ，５ｍｉｎ内电流对它做功１８０Ｊ， 那么小灯泡５ｍｉｎ内消耗了多少电能？通过 小灯泡的电流是多少？ 解：因为电流做了多少功就消耗了多少电能， 所以小灯泡５ｍｉｎ内消耗电能１８０Ｊ； 时间狋＝５ｍｉｎ＝３００ｓ，根据犠＝犝犐狋得 通过小灯泡的电流犐＝ 犠 犝狋 ＝ １８０Ｊ ３Ｖ×３００ｓ                               ＝０．２Ａ 应用电功公式计算时注意以下两点： １．犠、犝、犐、狋必须是对应同一导体上的四个物理量。 例如电流通过某灯做的功等于该灯两端的电压、通 过该灯的电流和通电时间的乘积。 ２．犠、犝、犐、狋的单位必须分别是Ｊ、Ｖ、Ａ、ｓ，若有一个 单位不符合以上要求，不经换算代入公式计算就会 出现错误                                                                   。 助学助教　优质高效 ２　 易错点 　电功概念的理解 ７．关于电功，下列说法正确的是 （Ｄ ） Ａ．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 Ｂ．通过导体的电流越大，电流做的功一定 越多 Ｃ．电流做功的多少可能大于电能转化为其他 形式能量的多少 Ｄ．电流做了多少功，就有多少电能转化为其 他形式的能 ８．关于１ｋＷ·ｈ的电能，结合生活实际，下列 说法最不合理的是 （Ｄ ） Ａ．可供台灯工作约２０ｈ Ｂ．可供台式电脑工作约５ｈ Ｃ．可供电车行驶约１ｋｍ Ｄ．可供空调工作约２天 ９．（２０２４·广元）如图是小英家的电能表表盘示 意图，她断开其它用电器，只将电饭煲单独接 入电路中正常工作１ｍｉｎ，发现电能表转盘转 过１０ｒ。下列说法正确的是 （Ｄ ） Ａ．电能表是测量电流 的仪表 Ｂ．电能表允许通过的 最大电流是１０Ａ Ｃ．电能表表盘示数为 １０２２６ｋＷ·ｈ Ｄ．电饭煲正常工作１０ｍｉｎ，消耗电能６× １０５Ｊ １０．（中考·滨州）如图所示，电源 电压恒定不变，定值电阻犚１ 的阻值为１０Ω。闭合开关，电 流表Ａ的示数为０．５Ａ，Ａ１的 示数为０．３Ａ，则电源电压为　３　Ｖ，定值电 阻犚２在１ｍｉｎ内消耗的电能为　３６　Ｊ。 １１．（中考·宜昌）某品牌电动汽车的电池容量 为１３０Ａｈ，额定电压为４００Ｖ，充电时它将 电能转化为　化学　能存储起来，充满电后 它存储了　５２　ｋＷ·ｈ的能量。 【点拨】充满电后储存能量：犠 ＝犝犐狋＝４００Ｖ× １３０Ａ×１ｈ。 １２．（２０２４·贵州）如图所示电路，电源电压犝＝ ３Ｖ保持不变，定值电阻犚１＝５Ω，闭合开关 Ｓ，电压表示数为２Ｖ。求： （１）定值电阻犚２两端的电压犝２为多少伏。 （２）通过定值电阻犚１的电流犐１为多少安。 （３）通电１０ｓ，整个电路电流所做的功 Ｗ 为 多少焦。 解：（１）由图可知，电阻犚１ 和 犚２ 串联，闭合开关Ｓ，电压表 测量犚１ 两端电压，则定值电 阻犚２ 两端的电压犝２ 为：犝２＝ 犝－犝１＝３Ｖ－２Ｖ＝１Ｖ； （２）通过定值电阻 犚１ 的电流犐１ ＝ 犝１ 犚１ ＝ ２Ｖ ５Ω ＝０．４Ａ； （３）串联电路各处电流相等，则犐＝犐１＝０．４Ａ，通 电１０ｓ，整个电路电流所做的功： 犠＝犝犐狋＝３Ｖ×０．４Ａ×１０ｓ＝１２Ｊ。 １３．（革命传统文化）小王随父母去自贡江姐故 里进行红色研学之旅。需要提前给移动充电 宝进行充电，充电宝容量为６００００ｍＡ·ｈ， 充电电压为５Ｖ，充电时剩余电量为０。于 是她关闭家中其它用电器，并观察到家里电 能表如图所示，要给充电宝充满电，电能表 的转盘将转过多少转？ 解：给充电宝充满电消耗的 电能：犠 ＝犝犐狋＝５Ｖ×６０ ０００×１０－３Ａ×１×３６００ｓ＝ １０８００００Ｊ＝０．３ｋＷ·ｈ；由 图可知，电路中用电器每消 耗１ｋＷ·ｈ电能，电能表的转盘转过１０００转，则 消耗０．３ｋＷ·ｈ电能，电能表转盘的实际转数： 狀＝０．３ｋＷ·ｈ×１０００ｒ／（ｋＷ·ｈ）＝３００ｒ                                                                           。 九年级物理·下册 参考答案 第十八章电功率 第1节电能电功 知识储备 1.电能电能2.焦耳J千瓦时kW·h3.6×103.电能差 4.通电时间的长短W=U1t 基础练 1.光机械内转化为其他形式的能2.27.2×103.(1)50.8 (2)1250(3)0.027.2×104.电其它形式10005.1818 6.解：因为电流做了多少功就消耗了多少电能，所以小灯泡5min内消耗电 W 能180J:时间1=5min=300s,根据W=U得，通过小灯泡的电流I一立 180J-=0.2A -3V×3008 综合练 7.D8.D9.D10.33611.化学5212.解：(1)由图可知.电阻R 和R串联，闭合开关S,电压表测量R1两端电压，则定值电阻R,两端的电 压U为：U,=U-U=3V-2V=1V；(2)通过定值电阻R的电流I1= =名-0.4A;(3)串联电路各处电流相等，则1=1=0.1A,通电10 R 50 s,整个电路电流所做的功：W-Ut=3V×0.4A×10s=12J. 素养练 13.解：给充电宝充满电消耗的电能：W=U11=5V×60000×10-)A×1× 3600s一1080000J-0.3kW·h:由图可知，电路中用电器每消耗 1kW·h电能，电能表的转盘转过1000转，则消耗0.3kW·h电能，电能表 转盘的实际转数：n=0.3kW·h×1000r/(kW·h)=300r. 习题课电功的分类计算 L.C2.B3.A4.解：(1)由电路图可知，两电阻串联，电压表测R两端 的电压。根据欧姆定律可得，通过R2的电流：12=U/R=10V/202= 0.5A:(2)串联电路中各处的电流相等，则通过R的电流Ih=I2=0.5A, 由欧姆定律公式I-U/R变形得R,两端的电压：U,=1R=0.5A×40 =20V,通电300s,电流通过R,所做的功：W1=U1111=20V×0.5A× 300s=3000J。5.A6.A7.D8.3:21:13:29.解：(1)由 图可知，R1、R并联，根据并联电路的电压特点可知，R、R两端的电压：U 一0-2V,通过R的电流：1发-品-02A:(2通电0R 消耗的电能：w:-是4=沿×0s=101.10.075051.25 112.53V×0.75A×30s67.53V×0.5A×30s4567.5J+45J 112.511.8690012.D13.3996020014.7.215.3.6×1010 第2节电功率 第1课时认识电功率 知识储备 1.快慢P瓦特瓦W1010°2.gUI3P:kw.h1 基础练 1.10001800甲乙小于2.C3.C4.20120005.解：(1)闭 合开关S后，两定值电阻并联，电流表A测量通过R的电流，电流表A:测 量通过R2的电流。电流表A的示数为0.5A.电流表A,的示数为0.3A。 R的电功率为3W。根据P=UI可知电源电压及电阻R,两端的电压U一 号-入6V:(2R的阻值RQ5A12Q:③R:的电功 U6 V 率P=U1:=6V×0.3A=1.8W.6D7.解：1=20mim=号h,用电器 的电功率：P-W_0.5kW·h-L.5kW,由P-W得1度电可供该用电器 153