15.1 电能 电功 -2025-2026学年物理（北师大版）（北京）九年级全一册

该初中物理课件围绕电能与电功展开，涵盖电能的来源、能量转化形式、单位及换算、电能表计量、电功定义与计算等核心知识点，通过商场用电器分类、电暖气工作等生活实例导入，构建“生活情境→概念规律→应用计算→实验探究”的学习支架，帮助学生逐步理解知识脉络。 其亮点在于融合物理观念中的能量观念、科学思维中的科学推理及科学探究要素，通过电热水器电能计算、充电桩充电时间分析等实例强化能量转化与定量计算，结合控制变量法探究电功影响因素培养科学思维，渗透节约用电与环保意识落实社会责任。学生能联系生活深化理解，教师可高效推进概念教学与实验活动。

15.1 电能 电功 活动交流一 电能的来源 电能 水能 内能 化学能 太阳能 核能 风能 各种各样的发电厂和电池，把不同形式的能转化为电能，供人们使用。 风能 水能 化学能 太阳能 核能 发电机 电能 干电池 蓄电池 手机电池 等...... 化学能 太阳能 干电池 电能的来源 其他形式的能转化为电能 电能的利用 电能转化为其他形式的能 电能→光能 电能→机械能 电能的利用 电能转化为其他形式的能 电能→机械能和内能 电能→化学能 电能的单位 生活中的电能单位： “度”、千瓦时（kW·h） 国际单位： 焦耳（J） 单位换算： 1度=1kW·h =1×103W×3600s =3.6×106J 用电器将电能转化为各种形式的能。 内能 电能 转化 光能和内能 电能 转化 机械能 电能 转化 化学能 电能 转化 你能填上合适的用电器吗？ 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：____________________。 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 1.用电器工作的过程就是消耗电能的过程、电能用W来表示 即：用电器工作的过程就是消耗电能的过程，是电能转化为其他形式能量的过程。 2.电能的单位： 国际单位：焦耳（J ） 常用单位：千瓦时（kW·h），俗称：度 1 度=1 kW·h = 1×103W×3 600 s 电能 练：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。  3.电能计量工具 ：电能表 作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能 智学二 二、电能的计量 测量用电器消耗电能多少的仪表。 1.电能表（也叫电度表） ●“220 V” 表示这个电能表应该在220伏的电路中使用。 ●“10(40)A”表示这个电能表的标定电流为10 A，额定最大电流为40A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。 ●“50HZ”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。 ●“480 r/(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，电能表上的转盘转过480 转。 2.认识电能表 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。 表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次 有关电能表的计算很重要哦！快试试吧！ 小明家的电能表在5月底和6月底的示数如下所示，他家6月份消耗的电能是多少？若每度电0.5元，则应交电费__________元。 5月底 6月底 W1=________kw•h W2=________kw•h 6月份消耗的电能W=______________kw•h 4267.8 4374.4 W2-W1=106.6 53.3 3.用电能表测量消耗的电能： 长时间测量： 短时间测量： 注意 1.两个计算式中，电能的单位均为千瓦时； 2.n表示在一段时间转盘转动的圈数；N表示电能表上标的每消耗1千瓦时电能表转盘转动的圈数。 下面我们来看看一度电可以干什么？ 1 度=1 kW·h = 3.6×106 J 方法一:观察电能表表盘上前后两次的示数，它们的示数差即是所求的电能值。 【例1】某同学家里上月底抄表时，电能表示数为 ；本月底抄表时，电能表的示数为 .该家庭本月用电 度，合 J，若电费价格为0.60元/（kW·h），则应付电费 元。（结果保留一位小数） 9 5 5 8 7 9 6 9 5 9 方法二:测出一定时间内电能表上转盘的转数，再算出电能值。此种方法的关键是要明确电能表铭牌数据的含义，求出电能表转1转时消耗的电能值。 【例2】一电能表表盘上表标“1200r/kW·h”，接在电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过1200转。故其转1转时消耗的电能为 ；转600转消耗的电能为 ；转1800转消耗的电能为 . 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。 表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次 3.电能计量工具 ：电能表 电子式多功能电能表 用户买来IC 卡后插入，电能表读取卡中的金额。一旦金额用完，电能表切断电路，这时需要到银行为IC卡充值，重新插入电能表 节约用电 练习1：用_________测量一段时间内家用电器消耗的电能。 电能表上“220V”表示该电能表应该在______的电路中使用。 电能表上表盘的数字是以__________为单位 。 练习2：一电能表表盘上表标“1200r/kW·h”，将某家用电器单独接在该表上.当用电器工作4 min后，电能表转盘转过60r. 求该用电器消耗的电能为多少J？ 电能 下列用电器工作时，消耗了什么能？转化为什么能？谁做了功？ 电能 内能 光能 电能 内能 机械能 电能 内能 电能 机械能 内能 光能 电能 综上所述： 用电器在工作过程中，消耗了电能，将电能转化其他形式的能。 做功的实质的： 能量的转化 那么，用电器在工作过程中， 是谁在做功呢？ 电流 电功 电流通过白炽灯做功100J 100J 电能 100J 内能光能 电流做功100J=消耗电能100J 1.定义： 电流所做的功。用W表示。 电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程。 1.定义： 电流所做的功。用W表示。 电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程。 电流做了多少功 就有多少电能转化成其他形式的能 用电器就消耗了多少电能 三、电功 2.电功的公式： 电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比。 电功等于电压、电流和通电时间的乘积。写成公式为： J U A S 【例1】一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？ 3、电功的计算 【例2】有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7 V，容量为1130 mA·h。它充满电后，大约储存了多少电能_______J。 【例3】小敏家有一只节能灯接在220V的家庭电路中，通过它的电流为0.09A，计算这只灯使用5h用电多少千瓦时。 电功的三种叙述 1.电流做功多少 2.消耗电能的多少 3.电能转化其他形式的多少 电流做功与哪些因素有关？ 提出问题，进行猜想与假设 电功可能与电压大小、电流大小、通电时间长短有关 （1）一个手电筒和一台21吋彩电工作时电流差不多，工作相同的时间 （2）家庭中，一盏电灯和一台空调工作相同的时间 （3）为什么我们提倡人走灯灭？ 可能与电压有关 可能与电流有关 可能与通电时间有关 探究电流做功与哪些因素有关 |（1）探究过程中应采用什么实验方法？ （2）如何判断电流做功的多少？ 实验方法：1.控制变量法 2.转换法：通过电动机提升重物的高度 反映电功的大小 1.各个用电器工作时，能量是怎样转化的?       有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。 电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程 电流通过用电器，把电能转化为其他形式能，也就是电流做功的过程. 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 1．定义：电流通过用电器做的功叫做电功，用W表示，电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程。有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。 电流在某段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压成正比；跟电路中的电流成正比；跟通电时间成正比。 公式： W = U I t W —— 焦（J） t —— 秒（s） I —— 安（A） U ——伏 （V） 1J=1V×1A×1s 课堂练习 1.电流通过电炉时，电能转化为____能;电流通过电风扇时，电能主要 转化为______能;给手机电池充电时，电能主要转化为______能。 内 机械 化学 9 136.2 68.1 6.小明家的电能表本月初的信息如图所示，则: （1）这个电能表能通过的最大电流为____A。 20 2500 0.2 B A A. 甲灯消耗的电能多 B. 乙灯消耗的电能多 C. 甲、乙两灯消耗的电能一样多 D. 无法判断 9、阻值分别是4Ω 和6Ω 的两个电阻，并联在4V 的电路上时，通电1 min ，通过每只电阻的电流做的功分别是多少? 10、阻值分别是4Ω 和6Ω 的两个电阻，串联在4V 的电路上时，通电1 min ，通过每只电阻的电流做的功分别是多少? 11.（2023·杭州）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电流/A 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 （1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ $