15.1 电能与电功 教学课件-2025-2026学年物理沪粤版（2024）九年级上册

15.1电能与电功 温故知新： 什么是机械功？ ①定义：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，我们就说力对物体做了机械功。简称做了功 ②公式： W=FS W=Pt ③单位： 焦耳，简称焦，符号是 J 思考：当电流通过用电器时，电流对用电器“做功”了吗？用电 器消耗电能的多少用什么来计量呢？ 日常生活中运用最广、使用最方便的是哪种形式的能？ 生活知识 风能 太阳能 化 学 能 机械能 核能 电能 化学能 风能 太阳能 机械能 内能 电能的来源 电能的利用 电能转化为______能 电能转化为______能 电能转化为______能 电能转化为______能 光 机械 内 化学 通过转化为其他形式的能来实现 电功 electric work 定义：物理学中，当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功（electric work）。 电功是电能转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。 符号：W 单位：焦耳（J） 常用单位：千·瓦时（kW·h），俗称“度” 1kW·h=3.6×106J 你知道吗？ 你家一个月要交多少电费？ 哪个季节电费多？说明了什么？ 供电部门是凭什么来收取电费的？ 电表 电功 electric work 1度电能干什么呢？ 1度电=1kW·h 25W 40W 250W 300W 800W 40h 25h 1.25h 4h 3.33h 1200W 50min 要使不同的用电器电流相同而电压不同，应怎样连接用电器？ 利用串联电流处处相等，同时控制通电时间相同 要使不同的用电器电压相同而电流不同，应怎样连接用电器？ 利用并联电压处处相等，同时控制通电时间相同 实验视频 分析论证： （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。 电功等于电压、电流和通电时间的乘积。 W —— 焦（J） t —— 秒（s） I ——安（A） U ——伏 （V） 公式： W=UIt ⑶有关电功计算的导出公式 W = UIt W = I2Rt W = UIt U= IR 用电器 电能的利用：电能 其他形式的能 电能转化为其他形式能量的过程称为电流做功的过程。电流所做的功叫电功。 电流做了多少功 就有多少电能转化成其他形式的能量 电功 消耗的电能 = 电流做功的过程（过程量） 能量的一种形式（状态量） 三、电功 1.电功的符号：W 2.电功的单位： 国际单位：焦耳（J ） 常用单位：千瓦时（kW·h），俗称：度 比如：电热水器工作1h消耗电能2 kW·h ，即消耗电能 J ，这个过程获得内能 J。  7.2×106 7.2×106 1 度=1 kW·h = 1×103W×3 600 s = 3.6×106 J 电功 电能的来源 电能 水能 内能 太阳能 核能 风能 化学能 转化 电脑、电视机 依靠电能工作 太阳能电池板为人造卫星提供电能 电能转化为光能、声能 太阳能转化为电能 ⑵电能的单位： 　　 　　 　　1 度=1 kW·h = 3.6×106 J 1、电能： 能使用电器工作的能量。 ⑴电源： 将其他形式能量转化为电能的装置。 用电器：将电能转化为其他形式能量。 ①电能主单位：焦耳（J） ②生活中电能的常用单位： 度 、千瓦时（kW·h） 电吹风机 电能转化成内能 说说下列用电器工作时的能量转化： 电能转化成 机械能和内能 电饭锅 练一练 电能 其他形式的能 1.现代生活离不开电，因为电能可以极为方便地转化为其他形式的能。观察商场里的用电器，按下列要求各填一种用电器的名称。 （1）电能转化为声能、光能的用电器：______________； （2）电能转化为内能的用电器：____________________； （3）电能转化为机械能的用电器：__________________； （4）电能转化为声能的用电器：____________________。 电视机 电热毯 电风扇 收音机 实战演练 2.写出下面的能量转化过程： (1)用电暖气取暖， 能转化为 能 (2)电梯运行时， 能转化为 能 (3)电解水实验时， 能转化为 能 电 内 机械 化学 电 电 实战演练 3、几位同学观察到一用户的电能表表盘如图所示，下面是他们对该电能表的看法，你认为正确的是（ ） A.这个电能表要在20A的电流下才能正常工作 B.此时电能表的示数为28187度 C.电能表消耗1kW·h的电能，转盘转3000r D.电能表的转盘转3r，所计量的用电器消耗 的电能是3.6×106J C 实战演练 如果该电路消耗了0.3kw·h的电能，那么电能表的指示灯会闪 次。 4、在右图中，电子式电能表表盘上有“3000 imp／（kw·h）”的信息，它的意思是： 900 电路中每消耗1kw·h的电能，该表的指示灯闪3000次 实战演练 　　1．有一只节能灯接在220 V的家庭电路中，通过它的电流为90 mA，计算这只灯使用5 h消耗多少度电？ 解：节能灯工作5 h消耗的电能 W=UIt =220 V×0.09 A×5×3600s=356400J =0.099 kW·h 　　答：这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW·h，即0.099 度。 练一练 　　2．手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的电压为3.7V，安时容量为750 mA·h。它充满电后所储存的电能是_______J。 解析： 　　电池参数有：电压和安时容量(A·h) 　　安时容量=放电电流(A)×放电时间(h) 　　750 mA·h= 750 mA×1 h 　　W = UIt = 3.7 V×0.75 A×3 600 s = 9 990 J 9 990 练一练 3.某电炉接到220V的电路中，电路中的电流是1A,通电5min ,电流做了多少J的功？ 4．一个小电动机接在6V的电源上，通电1min电流做功180J。求通过电动机的电流是多大 练一练 W=13200J I=0.5A 电能表 1.认识电能表 220V：该电能表只能在电压为220V的电路中使用 kWh:该电能表是以千瓦时为单位 5（10）A：5A电能表的标定电流，10A电能表额定最大电流（短时间允许通过的最大电流） 1200r/kWh:每消耗1千瓦时的电能，表盘转移1200转 50HZ：在50HZ交流电路中使用 31357：最后一位为小数，读作3135.7kwh。 表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次 有一种电子式单向电能表已开始使用，其中没有转动的铝盘，靠内部的电子电路计算电能，读数由液晶板显示。 2．电功与电能的单位： 国际单位：焦耳（J ） 常用单位：千瓦时（kW·h），俗称：度 电能表的读数及计量 0 7 3 1 6 0 8 9 5 9 W1=__________kW·h W2=__________ kW·h 8月底: 9月底: W=_____________ kW·h 731.6 895.9 W2 -W1=164.3 9月份用电： 读数 读数 方法一:观察电能表前后两次的示数，示数差即是所求的电能值。 则9月份的电费是： 。 98.58元 电功的测量 电能表的读数及计量 方法二:通过电能表转盘的转数和电能表的参数算出消耗的电能。 例题： 一电能表表盘上标有“1200r/（kW·h）”字样，表示接入电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转1200转。 求：电能表转盘转1转时消耗的电能是多少焦耳。 W＝ 电功的测量 电路中每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁3000次 电功的测量 小组讨论我们身边有哪些浪费电能的现象？ 你又有哪些节约用电的好方法？ 你又有哪些节约用电的好方法？ 视频了解 2.利用电能表求电功： （1）利用前后示数差求解： W= T末 - T前 （2）利用电能表铭牌上参数求解： W= （n为实际的次数，N为电能表铭牌上的参数） 各式各样的家用电能表 ⑶电能表的读数 用电量=月底示数—月初示数 1 kW · h 的作用 采掘原煤 约100 kg 电炉炼钢约1.6 kg 电车行驶 约0.85 km 　　发1度电要消耗0.35 kg标准煤，排放0.872 kg二氧化碳，要关注能源消耗造成的环境破坏。 电能是人们生活的重要资源，为节约每一度电，我们要从点滴做起。 1kW·h的作用 三月的最后一周周六 节约用电 　　1.小明家中1 月底与 2 月底电能表的示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.60元，请估算他家 2 月份需要付多少电费。 3 2 8 7 5 3 3 9 4 5 2 月底 1 月底 　　2 月份消耗的电能为： 　　　　3 394.5 kW·h －3 287.5 kW·h = 107 kW·h 　　应支付的电费为： 　　　　107 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 64.2 元 解析： 练一练 2.关于家庭电路中的电能表，下列说法正确的是(    )            A.电能表的作用是测量用电器电功率的大小 B.电能表的作用是测量用电器消耗电能的多少 C.电能表转盘转速越快，用电器消耗电能越多 D.电能表的测量值以kW为单位 B 3.如图是某家庭用的电能表及某月月初、月末的两次读数，若按0.5元/kw·h计算，他家本月应缴纳电费 ____元，若电能表在10min内转了300转，则接在该电能表上的用电器消耗的电能为_____kw·h。 41 0.1 Lavf53.24.2 $