内容正文:
物 理
2025秋广西
1
第十五章 电能与电功率
15.1 电能与电功
教材新知梳理
教材母题变式
教材新知梳理
知识点1 电能与电功
1. 物理学中,当电能转化为其他形式的能量时,我们就说电流做了 ,即电功。电能转化为其他形式的能量的多少,可以用 的大小来量度。
功
电功
2. 电功用字母 表示,电功的单位是 ,符号是 。生活
中常用 (俗称“度”)作为电能的单位,符号是 。
1 kW·h= J。
W
焦
J
千瓦·时
kW·h
3.6×106
3. *计算电功的公式为W= 。结合欧姆定律I=,可推导出公式:
W= ,W= 。
UIt
t
I2Rt
知识点2 用电能表测量电功
4. 电功是可以直接测量的。用来测量电功,即记录电路消耗的电能的仪表
是 ,也称“电度表”。
电能表
5. 如图所示是一种电能表:
①该电能表的示数是 ;
②“220 V”表示这个电能表应该在 的家庭电路中工作;
2 020.5 kW·h
220 V
③“10(20)A”表示这个电能表的 为10 A,
为20 A。电能表工作时的电流不应超过 A;
基本电流
额定最大电
流
20
④ “50 Hz”表示这个电能表在频率为 的 电路中工作;
⑤ “1 kW·h=1 250盘转数”表示
。
50 Hz
交流
接在这个电能表上的用电器,每消耗
1kW·h的电能,电能表上的转盘转过1 250转
6. 某一时段内电能表前后两次示数 ,就是这段时间内的用
电量。
之差
7. 根据电能表的转数计算电能:测出一段时间内电能表转盘的转数n,再
由电能表参数N r/(kW·h)算出这段时间内的用电量W= kW·h。
【特别提醒】电能表的读数:
(1)电能表计数器的最后一个数字框内为十分位,即小数位,不是个位;
(2)电能表读数的单位是电能的常用单位千瓦·时,即kW·h,而不是国际单
位焦耳(J);
(3)接在电能表上的用电器在一段时间内消耗的电能为电能表前后两次读数
之差,而不是某次读数。
教材母题变式
类型1 电能与电功的理解
例1 【源自新教材九上P99,T1】在发生下列能量转化的情况中,机械能
转化为电能的是( C )
A. 火力发电厂发电 B. 电风扇正在运转
C. 水力发电机发电 D. 蓄电池向外供电
C
例2 关于电功,下列说法不正确的是( C )
A. 电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B. 电流做功的过程就是消耗电能的过程
C. 通过导体的电流越大,电流做功就越多
D. 导体两端的电压越大、电流越大、通电时间越长,电流做功就越多
C
类型2 电能表相关计算
例3 【源自新教材九上P99,T4】小明家中一周前、后电能表示数如图
甲、乙所示,小明家所在地区每度电的电费是0.5元,则本周小明家消耗
的电能为 J,应付电费 元。
1.44×108
20
【拓展】电能表是测量 的仪表。在例3中,若小明某次观察电能
表在10 min内转了72圈,则接在该电能表上的用电器消耗的电能为 kW·h。
电功
0.12
类型3 电功相关计算
例4 某导体两端的电压为6 V,电阻为10 Ω,通过该导体的电流
为 A,5 s内电流做功为 J。
0.6
18
变式训练1 已知定值电阻R1∶R2=3∶4,将它们串联在电路中,它们两
端的电压之比为 ;将它们并联接入电路,相同时间内消耗的电能
之比为 。
3∶4
4∶3
变式训练2 如图所示,电源电压恒定,R1=20 Ω,当开关S闭合、S1断开
时,电流表的示数为0.3 A,电源电压是 V;当开关S、S1都闭合时,
电流表的示数变化了0.2 A,则此时电流表的示数为 A;当开关S、
S1都闭合时,通电1 min电路中电流做功为 J。
6
0.5
180
【方法指导】(1)对电功公式W=UIt的理解:
①同时性:同一段时间内的电流和电压;
②同体性:电流和电压要对应电路中的同一元件;
③单位对应:W(J)→U(V),I(A),t(s)。
(2)电路消耗电能(电流做功)的计算:
①W总=UIt(U为电路总电压,I为电路总电流);
②W总=W1+W2(电路消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和);
注:电流做了多少功,就是用电器消耗了多少电能,所以求电能就是
求电功。
21
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