第十五章 电能与电功率（知识清单）物理沪粤版2024九年级上册

第十五章 电能与电功率（知识清单） 思维导图 15.1 电能与电功 一、电能与电功基础 1. 电能的利用本质是通过________（电能转化为其他形式的能量）来实现的。 2. 电流所做的功称为________（电功），用字母________（W）表示。 3. 电功的大小与电路两端的________（电压U）、通过的________（电流I）和________（通电时间t）成正比。 4. 电功计算公式：________（W=UIt），其中各物理量单位分别为：U→________（伏特/V），I→________（安培/A），t→________（秒/s），W→________（焦耳/J）。 二、电能的单位 1. 生活中常用的电能单位是________（千瓦·时/kW·h），俗称“度”，1kW·h=________（3.6×10⁶）J。 2. 1kW·h电能可供40W电风扇工作________（25）小时，可供800W电饭煲工作________（1.25）小时。 三、电能表的使用 1. 电能表是测量_（电功/电路消耗电能）的仪表，其计量单位是________（kW·h）。 2. 电能表读数时，最右边一位是_（小数位），某家庭3月底示数270.1kW·h，4月底示数365.5kW·h，则4月用电量为________（95.4kW·h）。 3. 现代电能表类型包括________（电子式多费率电能表）和________（IC卡电能表）等智能电表。 四、拓展应用 1. 火力发电厂将________（化学能）转化为电能，水力发电站将________（机械能）转化为电能，核电站将________（核能）转化为电能。 2. 某“220V 25W”的节能灯，消耗1kW·h电能可正常工作________（40）小时。 五、实验探究：影响电功的因素 1. 实验表明，电流做功多少与________（电流大小）、________（电压高低）和________（通电时间）三个因素有关，采用________（控制变量法）进行研究。 2. 在探究"电流做功与电压关系"时，应保持________（电流）和________（通电时间）不变，改变________（电阻两端电压）。 六、电功公式的拓展应用 1. 结合欧姆定律，可推导出电功的另外两个计算公式：W=________（I2Rt）和W=________（）。 2. 某导体电阻为10Ω，通过2A电流，5分钟内电流做功________（12000J）。（提示：先将时间单位换算为________（300秒）） 七、生活中的电能 1. 家庭电路中，电能表应安装在总开关________（之前），以便测量整个家庭电路的耗电量。 2. 某空调功率为1.5kW，每天使用3小时，一个月（30天）消耗电能________（135kW·h），合________（4.86×108）J。 八、易错点辨析 1. 电功是表示电流________（做功多少）的物理量，而电功率表示电流________（做功快慢）的物理量，两者单位________（不同）（填"相同"或"不同"）。 2. "1度电"表示的是________（电能）的多少，相当于________（1kW）的用电器工作________（1小时）所消耗的电能。 15.2 电功率 一、电功率基础概念 1. 电功率是表示电流做功________的物理量，用符号________表示。（答案：快慢，P） 2. 在物理学中，把电流在某段时间内所做的_______与这段时间的____叫做电功率。（答案：电功，比值） 3. 电功率的定义式为：______（用公式表示）。（答案） 4. 电功率的国际单位是_______，符号为____；常用单位还有_____，换算关系为1kW=______W。（答案：瓦特，W，千瓦(kW)，kW，1000） 二、电功率的计算公式 1. 电功率的另一计算公式为：_______（用电压和电流表示）。（答案：P=UI） 2. 公式P=UI中，U的单位是______，I的单位是______，P的单位是______。（答案：伏特(V)，安培(A)，瓦特(W)） 三、影响电功率的因素 1. 实验表明：电功率的大小与用电器两端的______和通过的______有关。（答案：电压，电流） 2. 在研究电功率与电流的关系时，应控制______不变；研究与电压的关系时，应控制______不变。（答案：电压，电流） 3. 当电压相同时，电流越______，电功率越大；当电流相同时，电压越______，电功率越大。（答案：大，高） 四、拓展应用 1. 额定功率是指用电器在______电压下正常工作时的功率；实际功率是指用电器在______电压下工作时的功率。（答案：额定，实际） 2. 在串联电路中，各用电器的电功率与电阻成______比；在并联电路中，各用电器的电功率与电阻成______比。（答案：正，反） 五、计算题示例 1. 一盏电灯接在220V电路中，通过电流为70mA，其电功率为______W。（答案：15.4） 2. 计算过程：P=UI=220V×_______A=______W（答案：0.07，15.4） 六、实验探究 1. 在"探究灯泡电功率与电压、电流关系"的实验中，采用的科学方法是______法。（答案：控制变量） 2. 当通过两个灯泡的电流相同时，______越大的灯泡，电功率越大，亮度越______。（答案：电压，亮） 5.3 用电器的正确使用知识清单 一、基本概念 1. 用电器正常工作时的电压值叫做______（额定电压），用电器在额定电压下的电功率叫做______（额定功率）。 2. 用电器实际工作时的电压叫做______（实际电压），对应的功率叫做______（实际功率）。 3. 当实际电压等于额定电压时，用电器______（正常工作）；当实际电压高于额定电压时，实际功率______（变大），可能导致用电器______（损坏）；当实际电压低于额定电压时，实际功率______（变小），用电器____________（不能正常工作）。 二、实验探究 活动1：观察灯泡的亮度变化 1. 实验中使用的小灯泡规格分别为______（2.5V）和______（3.8V）。 2. 当电压表示数等于灯泡标示电压时，灯泡____________（正常发光）；略大于时，灯泡____________（偏亮）；小于时，灯泡____________（偏暗）。 活动2：测量小灯泡的电功率 1. 实验原理：____________（P=UI）。 2. 滑动变阻器的作用是__________________（改变小灯泡两端电压）和____________（保护电路）。 3. 实验结论：小灯泡的亮度由____________（实际功率）决定，实际功率越大，灯泡越______（亮）。 三、公式与计算 1. 电功率的定义式：P=______（）=______（UI）。 2. 结合欧姆定律可推导公式：P=______（）=______（I2R）。 3. 例题：电陶炉铭牌标有"220V 1600W"，其电阻为____________（30.25Ω）；接在110V电路中，实际功率为______（400W）。 四、安全用电 1. 使用用电器时，应先检查其____________（额定电压）是否与电源电压相符。 2. 多个大功率用电器同时使用同一插座，可能导致____________（电流过大）引发安全事故。 15.4 焦耳定律知识清单 一、基本概念 1. 电流通过导体时，电能转化成______的现象，叫做电流的热效应。（答案：内能） 2. 英国物理学家______于1840年最先精确确定了电流产生的热量与电流、电阻和时间的关系。（答案：焦耳） 二、实验探究 1. 探究通电导体产生的热量与电阻的关系时，应控制______和____________相同，改变______。（答案：电流、通电时间、电阻） 2. 实验中，甲瓶电阻5Ω，乙瓶电阻10Ω，通电后______瓶温度计示数升高更快，说明在电流和时间相同时，电阻越______，产生热量越多。（答案：乙、大） 3. 探究热量与电流关系时，需控制______和____________相同，改变______。（答案：电阻、通电时间、电流） 4. 实验表明，当电阻一定时，通过导体的电流越______，产生的热量越多；通电时间越______，产生的热量越多。（答案：大、长） 三、焦耳定律 1. 焦耳定律公式：Q=____________，其中Q表示______，单位是；I表示______，单位是______；R表示______，单位是______；t表示______，单位是______。（答案：I²Rt、热量、焦耳(J)、电流、安培(A)、电阻、欧姆(Ω)、通电时间、秒(s)） 2. 公式推导：根据P=UI和U=IR，可得Q=W=Pt=______=。______。（答案：UIt、I²Rt） 3. 电烙铁标有"220V 110W"，正常工作时电阻为______Ω，10分钟产生热量______J。（答案：440、6.6×10⁴） 四、应用与控制 1. 利用电流热效应的用电器有：电压力锅、____________、____________等。（答案：电暖手宝、电饼铛） 2. 电视机散热孔的作用是____________电流热效应带来的危害。（答案：防止/减少） 3. 家用电器节能认证标志的名称是__________________。（答案：中国节能产品认证标志） 五、拓展应用 1. 电炉丝热得发红而导线不热，是因为导线电阻远______电炉丝电阻，根据Q=I²Rt，在____________相同情况下产生热量少。（答案：小于、电流和时间） 2. 相同功率的电热水器和电风扇，工作相同时间产生热量更多的是____________，因为它主要将电能转化为____________。（答案：电热水器、内能） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十五章 电能与电功率（知识清单） 思维导图 15.1 电能与电功 一、电能与电功基础 1. 电能的利用本质是通过________________________来实现的。 2. 电流所做的功称为________，用字母________表示。 3. 电功的大小与电路两端的________、通过的________和________成正比。 4. 电功计算公式：________，其中各物理量单位分别为：U→________，I→________，t→________，W→________。 二、电能的单位 1. 生活中常用的电能单位是________，俗称“度”，1kW·h=________J。 2. 1kW·h电能可供40W电风扇工作________小时，可供800W电饭煲工作________小时。 三、电能表的使用 1. 电能表是测量_（电功/电路消耗电能）的仪表，其计量单位是________。 2. 电能表读数时，最右边一位是_（小数位），某家庭3月底示数270.1kW·h，4月底示数365.5kW·h，则4月用电量为________。 3. 现代电能表类型包括________和________等智能电表。 四、拓展应用 1. 火力发电厂将________转化为电能，水力发电站将________转化为电能，核电站将________转化为电能。 2. 某“220V 25W”的节能灯，消耗1kW·h电能可正常工作________小时。 五、实验探究：影响电功的因素 1. 实验表明，电流做功多少与________、________和________三个因素有关，采用________进行研究。 2. 在探究"电流做功与电压关系"时，应保持________和________不变，改变________。 六、电功公式的拓展应用 1. 结合欧姆定律，可推导出电功的另外两个计算公式：W=________和W=________。 2. 某导体电阻为10Ω，通过2A电流，5分钟内电流做功________。（提示：先将时间单位换算为________） 七、生活中的电能 1. 家庭电路中，电能表应安装在总开关________，以便测量整个家庭电路的耗电量。 2. 某空调功率为1.5kW，每天使用3小时，一个月（30天）消耗电能________，合________。 八、易错点辨析 1. 电功是表示电流________的物理量，而电功率表示电流________的物理量，两者单位________（填"相同"或"不同"）。 2. "1度电"表示的是________的多少，相当于________的用电器工作________所消耗的电能。 15.2 电功率 一、电功率基础概念 1. 电功率是表示电流做功________的物理量，用符号________表示。 2. 在物理学中，把电流在某段时间内所做的_______与这段时间的____叫做电功率。3. 电功率的定义式为：______（用公式表示）。 4. 电功率的国际单位是_______，符号为____；常用单位还有_____，换算关系为1kW=______W。 二、电功率的计算公式 1. 电功率的另一计算公式为：_______（用电压和电流表示）。 2. 公式P=UI中，U的单位是______，I的单位是______，P的单位是______。 三、影响电功率的因素 1. 实验表明：电功率的大小与用电器两端的______和通过的______有关。2. 在研究电功率与电流的关系时，应控制______不变；研究与电压的关系时，应控制______不变。 3. 当电压相同时，电流越______，电功率越大；当电流相同时，电压越______，电功率越大。 四、拓展应用 1. 额定功率是指用电器在______电压下正常工作时的功率；实际功率是指用电器在______电压下工作时的功率。 2. 在串联电路中，各用电器的电功率与电阻成______比；在并联电路中，各用电器的电功率与电阻成______比。 五、计算题示例 1. 一盏电灯接在220V电路中，通过电流为70mA，其电功率为______W。 2. 计算过程：P=UI=220V×_______A=______W 六、实验探究 1. 在"探究灯泡电功率与电压、电流关系"的实验中，采用的科学方法是______法。2. 当通过两个灯泡的电流相同时，______越大的灯泡，电功率越大，亮度越______。 5.3 用电器的正确使用知识清单 一、基本概念 1. 用电器正常工作时的电压值叫做______，用电器在额定电压下的电功率叫做______。 2. 用电器实际工作时的电压叫做______，对应的功率叫做______。 3. 当实际电压等于额定电压时，用电器______；当实际电压高于额定电压时，实际功率______，可能导致用电器______；当实际电压低于额定电压时，实际功率______，用电器____________。 二、实验探究 活动1：观察灯泡的亮度变化 1. 实验中使用的小灯泡规格分别为______和______。 2. 当电压表示数等于灯泡标示电压时，灯泡____________；略大于时，灯泡____________；小于时，灯泡____________。 活动2：测量小灯泡的电功率 1. 实验原理：____________。 2. 滑动变阻器的作用是__________________和____________。 3. 实验结论：小灯泡的亮度由____________决定，实际功率越大，灯泡越______。 三、公式与计算 1. 电功率的定义式：P=______=______。 2. 结合欧姆定律可推导公式：P=______=______。 3. 例题：电陶炉铭牌标有"220V 1600W"，其电阻为____________；接在110V电路中，实际功率为______。 四、安全用电 1. 使用用电器时，应先检查其____________是否与电源电压相符。 2. 多个大功率用电器同时使用同一插座，可能导致____________引发安全事故。 15.4 焦耳定律知识清单 一、基本概念 1. 电流通过导体时，电能转化成______的现象，叫做电流的热效应。 2. 英国物理学家______于1840年最先精确确定了电流产生的热量与电流、电阻和时间的关系。 二、实验探究 1. 探究通电导体产生的热量与电阻的关系时，应控制______和____________相同，改变______。 2. 实验中，甲瓶电阻5Ω，乙瓶电阻10Ω，通电后______瓶温度计示数升高更快，说明在电流和时间相同时，电阻越______，产生热量越多。 3. 探究热量与电流关系时，需控制______和____________相同，改变______。 4. 实验表明，当电阻一定时，通过导体的电流越______，产生的热量越多；通电时间越______，产生的热量越多。 三、焦耳定律 1. 焦耳定律公式：Q=____________，其中Q表示______，单位是；I表示______，单位是______；R表示______，单位是______；t表示______，单位是______。 2. 公式推导：根据P=UI和U=IR，可得Q=W=Pt=______=。______。 3. 电烙铁标有"220V 110W"，正常工作时电阻为______Ω，10分钟产生热量______J。 四、应用与控制 1. 利用电流热效应的用电器有：电压力锅、____________、____________等。2. 电视机散热孔的作用是____________电流热效应带来的危害。 3. 家用电器节能认证标志的名称是__________________。 五、拓展应用 1. 电炉丝热得发红而导线不热，是因为导线电阻远______电炉丝电阻，根据Q=I²Rt，在____________相同情况下产生热量少。 2. 相同功率的电热水器和电风扇，工作相同时间产生热量更多的是____________，因为它主要将电能转化为____________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$