13.1 电能和电功 课件 2025-2026学年物理北师大版九年级上册

第十三章 电功和电功率 第一节 电能和电功 学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 北师版-物理-九年级上册 学习目标 1.知道电流做功的过程就是消耗电能的过程，了解不同用电器的能量转化。 2.知道电能的计算公式及单位，会计算电功的大小。 3.了解电能表的使用和读数方法。 【重点】电能和电功的概念及其关系。 【难点】电能和电功的计算公式及应用。 新课导入 如图所示为我们生活中常见的用电器，它们在我们的生活中发挥着不同的作用。接通电源后，电饭煲中的食物很快被加热，电风扇开始转动，台灯开始发光。 在这些过程中，用电器分别把电能转化成了哪些形式的能量？ 新知探究 知识点一 电能、电功 1. 电功 电饭煲主要把电能转化为内能。 电风扇主要把电能转化为机械能。 台灯主要把电能转化为光能。 4 新知探究 知识点一 电能、电功 电能转化为其他形式的能的过程，就是电流通过用电器做功的过程，电流做的功称为电功。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。做功的实质是实现能的转化。 思考：电流做功的实质是什么？ 1. 电功 通常用W 表示电功，其国际单位是焦耳，简称焦，用符号J表示。 5 新知探究 知识点一 电能、电功 2. 探究电功大小与哪些因素有关 电压、电流相同，通电时间不同 6 新知探究 知识点一 电能、电功 2. 探究电功大小与哪些因素有关 通电时间相同，电压、电流不同 7 新知探究 知识点一 电能、电功 2. 探究电功大小与哪些因素有关 电压/V 电流/A 物重/N 时间/s 提升高度/m 做功/J [来源:学&科&网] [来源:学科网ZXXK] 实验记录表格 8 新知探究 知识点一 电能、电功 2. 探究电功大小与哪些因素有关 分析与论证 ①电流电压一定，通电时间越长，钩码升得越高，表明电流做功越多。 ②电流及通电时间一定，电压越大，钩码升得越高，表明电流做功越多。 ③电压及通电时间一定，电流越大，钩码升得越高，表明电流做功越多。 科学家通过大量的研究发现: 电流做的功与电流、电压和通电时间成正比。 9 新知探究 知识点一 电能、电功 3. 电功的公式 W=U I t 电功（焦） 电压（伏） 电流（安） 通电时间（秒） 电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比。电功等于电压、电流和通电时间的乘积。 10 新知探究 知识点二 电能表 在生产、生活中一般用电能表来直接测量电流做 的功。 电能表的计量单位是千瓦时，符号是kW·h。日常生活中惯称的“度”就是千瓦时。 1kW·h=3.6×106J。 11 新知探究 知识点二 电能表 本月用电量=月末的数字-月初的数字 561.6kW·h-478.2kW·h=83.4kW·h 电能表读数： 478.2 kW·h 561.6 kW·h 用电器消耗的电能测量方法 12 新知探究 知识点二 电能表 “10（40）A“字样，表示电能表的基本电流是10A，最大电流是40A。 “360r/kW·h“字样，表示每消耗1kW·h的电能铝盘转动360转。 电能表的参数 13 新知探究 知识点二 电能表 电子式电能表表盘上标 有“3 200imp/kW·h字样，表示每消耗1kW·h的电能指示灯闪烁3 200次。 电能表的参数 14 课堂小结 一、 电能、电功 电流通过用电器所做的功叫做电功，用符号W表示。 二、电能表 本月用电量=月末的数字-月初的数字 电功的公式：W=UIt。 电能表的计量单位是千瓦时，符号是kW·h。日常生活中惯 称的“度”就是千瓦时。1kW·h=3.6×106J。 课堂训练 1.将一台电风扇接入220V的家庭电路中，若通过电风扇的电流为0.2A， 那么它工作1h消耗的电能为多少焦？合多少度？ 解：电风扇工作1h消耗的电能： W=UIt=220V×0.2A×3 600s=1.584×105J=0.044度。 课堂训练 2.利用图13.1-2所示的电动机提升质量为500g的重物，使其以0.15m/s的速度匀速上升4s。此过程中，电压表的示数为5V，电流表的示数为0.2A，g取10N/kg。求： （1）此过程中消耗多少电能？ 解:此过程中消耗的电能： W=UIt=5V×0.2A×4s=4J。 课堂训练 2.利用图13.1-2所示的电动机提升质量为500g的重物，使其以0.15m/s的速度匀速上升4s。此过程中，电压表的示数为5V，电流表的示数为0.2A，g取10N/kg。求： （2）此电动机工作过程中提升重物所做 的有用功与电流所做总功的比值。 解：重物的重力：G=mg=0.5kg×10N/kg=5J， 重物上升的高度:h=vt=0.15m/s×4s=0.6m, 电动机提升重物所做的有用功： W有=Gh=5N×0.6m=3J, 有用功与电流所做总功的比值： =0.75。 课堂训练 3.查看家中的电能表，记录一周所消耗的电能。据此估算一个月大约消耗多少电能。 答题指导：先记录一周开始和结束时电能表的示数W1、 W2，计算出一周消耗的电能W=W2-W1，再通过W月= W 估算出一个月消耗的电能（具体数值根据实际记录的电能表示数计算）。 课堂训练 4.如图13.1-7所示是一款“充电宝”的部分参数。通过“充电宝”铭牌上的参数，你能知道“充电宝”的哪些信息？这个“充电宝”充满电后最多能储存多少电能？ 解：（1）从“充电宝”铭牌参数可知： ①输入电压为5V，输入电流为2.0A。 ②有两个输出端口： 输出1：电压为5V，电流为1.0A； 输出2：电压为5V，电流为2.1A。 ③电池容量为5 200mA·h，电压为3.7V。 （2）充满电后最多能储存的电能： W=UIt=3.7V×5.2A×3 600s=69 264J。 $$