6.1 电功 2025-2026学年教科版（2024）物理九年级上册

第6章　　　 电功率 6.1　电　功 【知识要求】 1.结合实例，了解电功。 2.认识电能表。 【教学重难点】 1.电功的概念。 2.电能表的读数和电功的计算。 电能表、家庭电路演示器、灯泡两个（规格分别为“220V　100W”“220V　200W”） 月底，小明家要交电费。那么，电费是怎样计算的呢？从电费通知单中你能获得哪些信息？ 一、电能与电功 教师提问：观察课本图6-1-2，这些电能到哪里去了呢？ 学生讨论后回答：…… 1.电能的利用：电能的利用过程，就是电能转化为其他形式的能的过程。电暖器把电能转化为内能，洗衣机把电能转化为机械能，给蓄电池充电时把电能转化为化学能，日光灯把电能转化为光能。 2.电功 （1）定义：电流所做的功。 （2）实质：电能转化为其他形式的能的多少，可以用电功的大小来量度。 （3）符号：W。 （4）单位 ①国际单位：焦（J）。 ②常用单位：千瓦时（kW·h），俗称“度”。 ③换算关系：1度＝1kW·h＝3.6×106J。 （5）计算公式：W＝UIt。其中，电压U的单位是V，电流I的单位是A，时间t的单位是s。 例题讲解： 【例1】一个阻值为4Ω的小灯泡同一个阻值为2Ω的定值电阻串联在6V的电源上，则通电1min后，电流通过小灯泡所做的功为（　　） A.240J B.360J C.480J D.720J 【解析】灯与电阻串联后，总电阻R总＝R灯＋R＝4Ω＋2Ω＝6Ω，电路中的电流I＝＝＝1A，灯两端的电压U灯＝IR灯＝1A×4Ω＝4V，通电1min，电流通过灯泡做功W＝U灯It＝4V×1A×60s＝240J。 【答案】A 二、测量电功 1.电能表的作用：测量电功，或者说测量用户的用电器在一段时间内消耗的电能。 2.电能表的读数：电能表计数器上先后两次读数之差，就是用电器在这段时间内消耗电能的多少。 3.电能表铭牌上数据的物理意义（如下图所示） （1）“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。 （2）“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。 （3）“50Hz”表示这个电能表应在频率为50赫兹的交流电路中使用。 （4）“600r/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转。 注：感应式电能表上标有类似“1200imp/（kW·h）”的字样，表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的脉冲指示灯闪烁1200次。 教师提问：那么如何利用电能表测量电路中所消耗电能的多少呢？ 实验：教师将两个灯泡先后接入演示板中，引导学生观察电能表的铝盘转动情况。 教师提问：当不接入灯泡时，电能表铝盘怎么样？接入灯泡后，铝盘又怎么样？ 学生回答：不接入灯泡时，电能表的铝盘不动；接入灯泡时，铝盘转动。 4.用电能表测量电功（教师归纳总结） （1）长时间测量：W＝W1－W2，即用末时段电能表的示数减去开始时段电能表的示数，即为电路中消耗的电能；单位是kW·h。 （2）短时间测量：kW·h；n表示在一段时间转盘转动的圈数（或指示灯闪烁的次数）；N表示电能表上标的每消耗1kW·h的电能，转盘转动的圈数（或指示灯闪烁的次数）。 例题讲解： 【例2】小明家的电能表上个月月底的示数是，这个月月底的示数如下图所示，由此可知，他家本月用电　　　　kW·h，表盘转了　　　　圈。他家本月应交电费　　　　元。〔当地电费价格为0.6元/（kW·h）〕 【解析】小明家的电能表上个月月底的示数为242.6kW·h，这个月月底电能表的示数为362.6kW·h，则他家这个月共用电W＝362.6kW·h－242.6kW·h＝120kW·h；“600r/（kW·h）”表示每消耗1kW·h的电能，电能表表盘转动600r，则消耗120kW·h的电能时，表盘转动的圈数为120×600r＝72000r；应交电费为0.6元/（kW·h）×120kW·h＝72元。 【答案】120　72000　72 三、节约用电 教师引导学生阅读课本“节约用电”相关内容，让学生交流讨论1度电的作用。 1　电　功 电功 　　 第2课时　额定功率和实际功率 【知识要求】 1.知道用电器的额定功率和实际功率。 2.会根据实际需要选择合适的实验器材。 【教学重难点】 额定功率和实际功率的理解。 干电池2节、小灯泡（额定电压为2.5V）、滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干 教师引导学生观察课本图6-2-5，并回答相关问题。 教师提问：你能说出灯泡铭牌上参数的含义吗？ 额定功率和实际功率 引导学生完成实验探究：比较小灯泡的亮度。 取2.5V的灯泡，按课本图6-2-6接线。调节滑动变阻器，使灯泡两端电压为2.5V，此时灯泡正常发光。再分别使灯泡两端电压略大于或小于2.5V，比较不同电压下灯泡的亮度。 1.额定电压和额定功率 （1）用电器正常工作时的电压值，叫作额定电压，用U额表示。 （2）用电器在额定电压下工作时所消耗的功率，叫作额定功率，用P额表示。 教师引导学生讨论思考，并归纳总结：实验表明，在不同电压下，同一个用电器的电功率不一样大，用电器实际的电功率随着它两端的实际电压改变而改变；实际电压偏高时，有可能会损坏用电器。 教师提问：根据电功率的计算公式，思考讨论，用电器的实际电压与额定电压之间大小不同时，实际功率与额定功率之间的大小关系是如何的？灯泡的亮暗程度是由什么来决定的？与额定功率是否有关？ 2.实际功率与额定功率的关系 （1）当U实＞U额时，P实＞P额，用电器不能正常工作，可能损坏用电器。 （2）当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。 （3）当U实＝U额时，P实＝P额，用电器正常工作。 （4）灯泡的亮暗程度与实际电功率有关，与额定电功率无关。 3.实际功率与额定功率的区别 （1）用电器的额定电压和额定功率只有一个值，它们在生产制造时已确定下来了。用电器不论是否使用，都存在这个额定电压和额定功率值。 （2）用电器的实际电压和实际功率有无数个，是用电器在实际工作时的电压和电功率，可能等于额定电压和额定功率，也可能不等于。 例题讲解： 【例】一个白炽灯泡的铭牌上标有“220V　40W”字样，则这盏灯正常发光时灯丝的电阻为　　　　Ω，灯泡正常发光1min消耗的电能是　　　　J。如果灯丝断了之后重新将灯丝搭上，灯丝的电阻变为1100Ω，通电后灯泡消耗的电功率为　　　　W，此时灯泡比原来更　　　　（选填“亮一些”或“暗一些”）。 【解析】灯泡正常发光时灯丝的电阻R＝＝＝1210Ω，灯泡正常发光1min消耗的电能W＝P额t＝40W×60s＝2400J；灯泡的实际功率P＝＝＝44W，因为P＞P额，所以灯泡比原来更亮一些。 【答案】1210　2400　44　亮一些 【迷津指点】灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。 第2课时　额定功率和实际功率 额定功率和实际功率 　　 学科网（北京）股份有限公司 $$