18.1　电能　电功 2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第十八章　电功率 §18.1　电能　电功(第1课时) 2022年课程标准 学习目标 1.结合实例，了解电能。 2.知道能量在转化和转移过程中是 守恒的，认识电能的转化方式。 1.知道电能的来源和不同用电器能 量转化的情况。 2.认识电能表并知道其重要参数的 物理意义。 3.会测量电路所消耗电能的大小。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点1　电能 (一)电能的来源及利用 1. 问题：巨大的门式起重机通电后正常工作，就能够将集装箱吊起，再 准确地放到列车上(如右图所示)。集装箱被吊起后重力势能增加，增加的 重力势能从何而来？ 2. 分析：起重机通电后，里面的电动机将一部分电能转化为集装箱的重 力势能。 3. 生活中电能无处不在，各种类型的发电厂和电池给生活中的各类 用电器提供了电能，请从下面的能量流向图中的空格处填写正确的能 量类型。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 内　 机械　 机械　 化学　 内　 机械　 内　 光　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (二)电能的单位 1. 物理学中，电能的单位是 ，符号是 ⁠。 2. 在生活中常用“度”来表示电能的单位，符号是 ，1度 ＝ kW·h＝ J。 焦耳　 J　 kW·h　 1　 3.6×106　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例1】如图所示是一款迷你暖手宝，它内置锂电池可充电，内部发热 片发热。下列说法正确的是(　A　) A. 暖手宝充电的过程，是电能转化为化学能的过程 B. 暖手宝发热的过程，是机械能转化成内能的过程 C. 用暖手宝取暖时，手因为含有的热量增加而感到暖和 D. 无论暖手宝充电还是发热的过程，锂电池在电路中都是电源 A 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式1】下面是小丽同学在调查厨房中的物理知识时整理的一些关于能量的说法，其中正确的是(　D　) A. 破壁机工作时主要将电能转化为内能 B. LED照明灯工作时主要是将电能转化为内能 C. 燃气灶燃烧时主要是将内能转化为化学能 D. 抽油烟机工作时主要是将电能转化为机械能 D 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点2　电能的测量 1. 问题：你知道家中的用电量(消耗的电能)是如何测量的吗？ 2. 关于机械式电能表一些重要参数，请完成下图中的填空。 千瓦时　 应该在220V的　 电路中使用 标定电 流为10A，额定最大电流为20A 额定最 大电流 每消耗1 KM·h的电 能，电能表上的转盘转过3 000转 频率为 50 Hz的交流电路中使用 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例2】如图是小米家8月31日和9月30日电能表的示数，请分析： (1)8月31日电能表读数为 kW·h，9月30日电能表读数 为 kW·h，9月份共消耗电能为 kW·h。 152.2　 194.7　 42.5　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)根据广州市电价标准，小米家用电量在第一梯度，电价约为0.6元 /(kW·h)，小米家九月份电费为 ⁠元。 (3)表中的3 000 revs/(kW·h)的含义是 ⁠ ⁠。 25.5　 每消耗1 kW·h的电能，电能表表 盘转过3 000转　 (4)若这个电能表转过300转，则电路消耗电能 kW·h ＝ J。 0.1　 3.6×105　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式2】如图所示，图甲是小明家的电子式电能表，电能表的示数 为 kW·h，此时小明家只接入了大功率的用电器，小明站在电 能表前观察指示灯闪烁了800次，此时消耗的电能是 度，此时电 能表的示数变为 kW·h。 9 866.8　 0.5　 9 867.3　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) ▶方法点拨　先利用电能表计算出消耗的电能W＝kW·h(n代表铝盘实 际转的圈数或灯闪烁的次数，N代表电能表的参数，计算结果的单位为 kW·h)。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 1. 不同类型的发电厂和电池提供电能时，是将 ⁠转化 为 ⁠。 2. 各类用电器在工作时，将 转化为 ⁠。 3.1度＝ kW·h＝ J。 4. 用电器在一段时间内消耗的电能可以通过 ⁠测量出来。 其他形式的能　 电能　 电能　 其他形式的能　 1　 3.6×106　 电能表　 课堂笔记 九年级全一册物理(RJ) 1. 新能源已广泛运用于汽车、飞机、动车等领域，新能源交通工具具有 零污染、零排放的特点，采用电力驱动机车，在电力输出过程中(　A　) A. 电能转化为机械能 B. 机械能转化为电能 C. 内能转化为机械能 D. 机械能转化为内能 基础评价 A 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 2. 如图所示为单相电子式电能表，该电能表(　D　) A. 此时的示数为1 314 8 kW·h B. 允许通过的最大电流为10 A C. 标定电流是20 A D. 指示灯每闪2 500次表示电路消耗的电能为1 kW·h D 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 3. 如图所示的仪器，它的示数是 kW·h。当电表的转盘转动 30圈，电路中消耗的电能是 kW·h＝ J。 2 818.7　 0.01　 3.6×104　 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 素养评价 4. 如图所示是国产某品牌的油电混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时， 蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)；充电时所涉及的 能量转化是 ⁠。 第4题图 用电器　 电能转化为化学能　 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 5. 一天小明家中的IC电能表上的余额用完了，电能表便切断了电路，小 明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的 示数如图所示。小明家所在地每度电的电费是0.6元，300元电费可用 电 kW·h，为防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示 数为 kW·h前为IC卡电能表充值。 第5题图 500　 2 512.6　 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 第十八章　电功率 §18.1　电能　电功(第2课时) 2022年课程标准 学习目标 1.结合实例，了解电功。 2.知道能量在转化和转移过程中是守恒 的，认识电功是与能量转化密切相关的物 理量，知道它的含义。 1.了解电功的含义。 2.会计算电功或电路所消 耗电能的大小。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点1　电功 1. 情景 (1)电动机在工作时，我们可以说电能转化成了机械能，也可以说 ⁠ 做功使电动机能够向外输出 ⁠能。 电 流　 机械　 (2)电热取暖器工作时，可以说电能转化成了内能，也可以说 ⁠做 功使电热取暖器的内能增加。 电流　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 2. 分析：用电器在工作时，将电能转化为其他形式的能量时，可以说 是 ⁠在做功。即用电器消耗多少的电能等于电流做了多少的功。 3. 小结： (1)有多少电能发生了转化就说电流做了多少 ，即 ⁠是多 少，符号是 ，国际制单位是 ，符号是 ⁠。 (2)电流做功的多少和 、 和 ⁠有关。当电路 两端的电压为U，电流为I，通电时间为t时，电功W＝ ⁠。 电流　 功　 电功　 W　 焦耳　 J　 电流　 电压　 通电时间　 UIt　 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例1】在一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A，它在这种情 况下通电2 min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？ 解：t＝2 min＝120 s， 电功W＝UIt＝2.5 V×0.3 A×120 s＝90 J， 电流做了多少功就消耗了多少电能，消耗的电能为90 J。 答：(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式1】充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的 ；给手 机充电的过程，主要是将电能转化为 能，过一会儿，充电器发 烫，这是通过电流 ⁠的方式增大了物体的内能。小奕看见他爸爸 的手机锂电池上面标明电压为3.7 V，容量3 000 mA·h，则它充满电后存 储的电能为多少？ 电源　 化学　 做功　 解：I＝3 000 mA＝3 A，t＝1 h＝3 600 s， 充满电后存储的电能 W＝UIt＝3.7 V×3 A×3 600 s＝39 960 J。 答：(略) 解：I＝3 000 mA＝3 A，t＝1 h＝3 600 s， 充满电后存储的电能 W＝UIt＝3.7 V×3 A×3 600 s＝39 960 J。 答：(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点2　电能电功的计算 电功的公式结合串并联电路的电流电压规律及欧姆定律的简单应用。 【典例2】如图所示电路中，电源两端电压为4 V且保持不变，R1、R2是 定值电阻，R2的阻值是10 Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3 V。求： (1)R2两端的电压。 解：(1)由电路图可知，R1、R2串联 U2＝U－U1＝4 V－3 V＝1 V 解：(1)由电路图可知，R1、R2串联 U2＝U－U1＝4 V－3 V＝1 V 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)整个电路10 min消耗的电能。 解：(2)因为串联电路电流处处相等，所以电路中电流 I＝I2＝＝＝0.1 A， t＝10 min＝10×60 s＝600 s， 整个电路10 min消耗的电能 W＝UIt＝4 V×0.1 A×600 s＝240 J。 答：(略) 解：(2)因为串联电路电流处处相等，所以电路中电流 I＝I2＝＝＝0.1 A， t＝10 min＝10×60 s＝600 s， 整个电路10 min消耗的电能 W＝UIt＝4 V×0.1 A×600 s＝240 J。 答：(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式2】如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10 Ω。闭 合开关，电流表A的示数为0.5 A，A1的示数为0.3 A，则电源电压为多 少？定值电阻R2在1 min内消耗的电能是多少？ 解：电源电压U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V， 通过电阻R2的电流I2＝IA－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A。 R2在1 min内消耗的电能 W＝UI2t＝3 V×0.2 A×60 s＝36 J。 答：(略) 解：电源电压U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V， 通过电阻R2的电流I2＝IA－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A。 R2在1 min内消耗的电能 W＝UI2t＝3 V×0.2 A×60 s＝36 J。 答：(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 1. 有多少电能发生了转化就说电流做了多少 ，即 ⁠是多 少，符号是 ，在国际制单位中是 ，符号是 ⁠。 2. 电流做功的多少和 、 和 有关。电功W ＝ ⁠。 功　 电功　 W　 焦耳　 J　 电流　 电压　 通电时间　 UIt　 课堂笔记 九年级全一册物理(RJ) 1. 某台灯正常工作时的电压为220 V，通过台灯的电流为0.04 A。台灯正 常工作30 min，将消耗多少电能？ 解：t＝30 min＝1 800 s， 电功W＝UIt＝220 V×0.04 A×1 800 s＝15 840 J， 电流做了多少功就消耗了多少电能，消耗的电能为15 840 J。 答：(略) 基础评价 解：t＝30 min＝1 800 s， 电功W＝UIt＝220 V×0.04 A×1 800 s＝15 840 J， 电流做了多少功就消耗了多少电能，消耗的电能为15 840 J。 答：(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 2. 夜晚在户外开展施工活动时，可利用无人机悬停在空中进行照明。无 人机先让LED灯发光，再启动电动机升空，则LED灯和电动机在电路中 是 联的。已知无人机电池的额定电压为15 V，电池容量为6 000 mA·h，则该无人机的电池充满电后储存的电能为 J。 并　 3.24×105　 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 3. 某品牌电动汽车的电池容量为130 A·h，正常工作电压为400 V，充电 时它将电能转化为 ⁠能存储起来，充满电后它存储 了 J的能量。 素养评价 化学　 1.872×108　 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 4. 如图所示，两灯泡L1和L2在盒内的连接方式未知，电源电压为6 V。开 关闭合后两灯泡均发光，电流表读数为0.9 A，若把L1取下，L2仍发光， 电流表读数变为0.3 A。则： (1)L1和L2是并联还是串联？ 解：(1)L1、L2是并联连接。 解：(1)L1、L2是并联连接。 (2)画出实物图对应的电路图。 解：(2)如图所示 解：(2)如图所示 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)①取下L1后，画出等效电路图。 ②取下L1后，5 s内电流通过L2做了多少功？ 解：(3)①如图所示 ②5 s内电流通过L2做功 W2＝U2I2t＝6 V×0.3 A×5 s＝9 J。 解：(3)①如图所示 ②5 s内电流通过L2做功 W2＝U2I2t＝6 V×0.3 A×5 s＝9 J。 (4)两灯都发光时，1 min内L1消耗的电能是多少？ 解：(4)通过L1的电流I1＝IA－I2＝0.9 A－0.3 A＝0.6 A， 1 min内L1消耗的电能 W1＝U1I1t＝6 V×0.6 A×60 s＝216 J。 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) $