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

第1节　电能　电功 目 录 课前•自主预习 课堂•互动理解 课前•自主预习 一、电能 阅读教材,完成下列问题。 1.从能量转化的角度来看,电源和用电器的作用分别是什么? 2.电能的单位是__________,符号是__________,俗称“度”,该单位与常用的能量单位之间的换算关系是______________________________。  3.用电能表可以计量一段时间内消耗的电能,这段时间起始和结束时电能表的两次___________就是这段时间内的用电量。  电源提供电能,把其他形式的能转化为电能;用电器消耗电能,把电能转化为其他形式的能。 千瓦时 kW·h 1 kW·h=3.6×106 J 示数之差 返回目录 二、电功 阅读教材,完成下列问题。 1.电能转化为其他形式的能的过程可以说成是__________的过程,有多少电能发生了转化就说电流__________,即电功是多少。  2.电功W(或者说消耗的电能)的计算公式是__________,其中,电路两端的电压为_________,电路中的电流为_________,通电时间为_________。  电流做功 做了多少功 W=UIt U I t 返回目录 课堂•互动理解 一、电能的计量及电费的计算 两种常用电能表的表盘面板如图所示。 (1)认识电能表:电能表上标识的能量单位是kW·h。图甲中,电能表的示数是2 024.6 kW·h。 返回目录 (2)电能的计量:某段时间内消耗的电能等于这段时间起始和结束时电能表的两次示数之差。以图乙所示的脉冲电能表为例,用电时脉冲灯闪烁,闪烁越快则相同时间内用电越多;示数由液晶板显示,按键可以切换显示的内容,比如图乙中显示的是截至上个月末电能表记录的总电量,为20 236.31 kW·h,切换回当前总电量后如图丙所示,则本月已用电量为20 246.31 kW·h-20 236.31 kW·h=10 kW·h。 返回目录 (3)电费的计算:已知某段时间内的用电量,根据电费标准,可以计算出某段时间应交的电费。 【拓展延伸】 电能表上几个重要参数的物理意义 以图乙所示电能表为例: “220 V”表示这个电能表应在220 V的电压下使用; “5(80) A”表示这个电能表的标定电流为5 A,额定最大电流为80 A,电能表工作时的电流不应超过其额定最大电流; “50 Hz”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用; “1 200 imp/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表上的脉冲灯闪烁1 200次。 返回目录 跟踪训练1一电能表在月初时的示数为 ,月末时的示数为 ,则本月用电__________ kW·h。小明观察到电能表表盘上标有“1 200 imp/(kW·h)”,他将某用电器单独接在该表上,在用电器工作的一段时间内,电能表上的脉冲灯闪烁了60次,则该用电器在这段时间内消耗的电能是__________ J。  118.6 1.8×105 解析:电能表显示数字的最后一位为小数位,则本月用电量W=W结束-W起始=3 465.4 kW·h-3 346.8 kW·h=118.6 kW·h。该用电器在这段时间内消耗的电能W'=×1 kW·h= kW·h=0.05 kW·h=1.8×105 J。 返回目录 二、理解电功的概念,会进行简单的计算 1.理解电功和电能的关系。 电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。注意:电功是过程量,反映的是电能消耗的多少;电能是状态量,反映的是电流能够做功的多少。 2.电功的计算。 返回目录 3.电功公式的导出公式。 把欧姆定律I=代入电功公式W=UIt,可以推导出:(1)W=I2Rt;(2)W=t。 注意: (1)公式W=UIt可以用来计算任何情况下电流所做的功。 (2)W=I2Rt和W=t仅适用于纯电阻电路中电功的计算,纯电阻电路是指电流通过该电路时,电能全部转化为内能的电路。若电能只有一部分转化为内能,如含有电动机的电路,这样的电路就被称为非纯电阻电路,是不能用W=I2Rt和W=t来计算电功的。 返回目录 跟踪训练2(2024·江苏扬州中考)家中应急手电筒的电路图如图所示,电源电压为3 V,闭合开关,通过灯泡的电流为0.6 A,忽略灯泡电阻的变化。 (1)求灯泡的电阻R。 (2)求电路工作1 min消耗的电能W。 答案:(1)5 Ω　(2)108 J 解析:(1)灯泡两端的电压U=3 V 通过灯泡的电流I=0.6 A 根据欧姆定律I=可知,灯泡的电阻R==5 Ω。 (2)电路工作的时间t=1 min=60 s 电路工作1 min消耗的电能W=UIt=3 V×0.6 A×60 s=108 J。 【思路引导】 (1)由已知量求解未知量,分析如下: 灯泡的电阻 (2)已知灯泡两端的电压U、通过灯泡的电流I和工作时间t,应用电功公式W=UIt进行计算。 本课结束 $