15.1 电功 导学案- 2025-2026学年苏科版物理九年级下学期

该初中物理导学案围绕“电功”展开，核心内容涵盖电能表参数意义、电功概念单位及计算公式推导。通过扫地机器人等生活实例导入，衔接欧姆定律构建学习支架，梳理知识脉络。 以物理观念为核心，强化电能表参数理解与电功公式应用，渗透能量转化思想。注重科学思维训练，明确推导公式适用条件，例题与分层训练题结合家庭电路实例，助力学生突破难点，提升解决实际问题能力。

15.1电功 1、 素养目标 1. 学习电能表及其主要参数的物理意义； 2. 知道电功的概念、单位；千瓦时与焦耳的换算； 3. 掌握电功的影响因素； 4. 学习电功的计算公式；电功的推导公式及其适用范围； 二、教学重难点 重点：电能表及其主要参数；3.电功的计算公式及其应用。 难点：电功的计算公式、推导公式及其适用范围； 三、学习过程 【新课学习】 ( 扫地机器人 ) 概念一 电能表 ( 1.定义：用来 的仪表叫作电能表。 如右图所示是家庭电路使用的电能表 它的示数由整数和两位小数组成，单位是千瓦时( kW · h ) ) 某型号电能表的主要参数 额定电压：220V 电流规格：5(60)A 频率：50 Hz 电能表常数：1200imp/(kW·h) 1. “电流规格”中，“5A” 表示基本电 流，它是确定电能表有关特性的电流值； “60 A”是电能表能满足测量准确要求， 且能长期正常运行的最大电流值。 “电能表常数”为“1200 imp/(kW ·h)”, 表示 。 ( 机械式电能表 )注意事项 ①.电能表的额定电压为220V； ②.频率：50Hz，“50Hz”表示这个电能表在频率为50Hz 的交流电路中使用； 2. 在教材的智能电能表中，“1200 imp/(kW ·h)”, 表示每消耗1kW·h电能，电能表脉冲指示灯 闪烁1200次； 而在如右图所示的机械式电能表中， “1200r/kW·h”,表示每消耗1kW·h电能，电能表转盘转过1200r； 概念二 电功 我们知道，做功的过程总伴随着能量转化，电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能。 电流所做的功叫作电功 ，用 W 表示，单位是焦（J）。 换而言之，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。例如，通过某电扇的电流每秒做功150 J，表明每秒有150 J电能转化其他形式的能(主要为机械能和内能)。 ①电动车运动时，电流通过电动机，使电动机转动，电流做功。 ②电池中的电能减少。 ③电动车的机械能在增加。 电池工作时，电流在做功，电能减少，电动机的机械能增加，这个过程是通过电流做功来实现的。 概念三 电功的计算 1.电功的影响因素 同一用电器的使用时间越长，消耗的电能越多，意味着电流做功越多。可见，电流做功的多少与用电器的通电时间有关。此外，电流做功的多少还与电压、电流有关。 研究表明：电功大小与用电器两端的_____、通过的_____和通电______有关 。 2.电功的计算公式 若用电器两端的电压为U,通过用电器的电流为I,通电时间为t,则电流所做的功，即W  =  UIt 在国际单位制中， 电压的单位是伏（V）、 电流的单位是安（A）、时间的单位是秒（s）， 电功的单位是焦（J）。它们之间的关系为：1 J = 生活中的电能单位：千瓦·时，符号是 kW·h, 俗称 “度” 他们之间的换算关系是：1kW·h = 1×103W ×3600s=3.6 ×106J 3.电功的推导计算公式 由W ＝ UIt 和 欧姆定律 I＝ 可知: W = _________ ; W =__________ ①电功变形公式的适用条件：只适用于纯电阻电路； ②注意各物理量的同一性和同时性； ③ W＝UIt 是普遍适用的公式。 例题 将一个电暖器单独接在家庭电路中，它连续正常工作2h后，电能表的示数由4321.82 kW·h 变为4323.42kW·h 。 已知该电暖器的额定电压为220V, 求通过电暖器的电流。 【当堂训练】 1．在国际单位制中，电能的单位是 ( ) A ．牛顿 B ．瓦特 C ．焦耳 D ．千瓦 2．下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　 　） A．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 B．电能表甲的示数为18246kW·h C．两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 D．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗1kW·h的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 3．关于电功，下列说法不正确的是 ( ) A ．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B ．电流越大， 电流做功就一定越多 C ．用电能表可以测量电流做功的多少 D ．电流做功的过程就是消耗电能的过程 4．电能表是用来测量电路消耗 的仪表，小明家电能表本月底示数如图，上月底的示数“01383” ，则她家本月消耗电能 kW·h 。该同学观察到当他家里只有一台空调机连续工 1min 该表的指示灯闪了 60 次时，在这段时间空调消耗的电能为 kW·h。 5．手机电池充电时，电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。现有一款手机电池容量为 4000mA·h ，电池电压为 4V ，充满电后，它储存的电能为_________J。 6．如图所示的电路中，定值电阻R1 = 40Ω , R2= 20Ω , 闭合开关 S ，电压表的示数为 10V。求： (1)通过电阻R2的电流。 (2)通电 300s ，电流通过电阻R1 所做的功和电路消耗的总电能。 7．如图所示， 电源电压6 V 恒定不变，R1、R2 为定值电阻，R2 = 30Ω , 闭合开关S ，电流表A示数为0.3 A 。求： (1) R1 的电阻； (2)通电10s ，电流对R2 做的电功。 学科网（北京）股份有限公司 $