15.1 电能与电功 导学案 2025-2026学年沪粤版九年级上册物理

该初中物理导学案聚焦“电能与电功”，引导学生理解电能转化、电功概念及单位，掌握电能表的计量方法。通过灯泡发光发热、小电机转动等实验探究能量转化，结合电能开发讨论，衔接能量知识前序内容，为电功计算和电能表使用搭建学习支架。 导学案以合作探究任务驱动科学探究，如电能开发讨论、能量转化实验，渗透节约用电的科学态度与责任。习题涵盖基础概念到综合计算，助力学生构建物理观念，提升科学思维，实现知识与素养的同步培养。

2025年秋季学期沪粤版物理九年级上册导学案 15.1电能与电功 一、学习目标 1.了解电能和其他形式的能量之间的转换,知道电能表的作用。 2.会使用家庭电能表,能利用电能表做简单的计算。 3.重点:认识电能,正确使用电能表。 4.了解电能在人类社会中的作用,充分认识电能的重要性,养成节约用电的好习惯。 二、知识梳理 知识点1电能与电功 1.电能的应用是指通过 将电能转化为其他形式的能。 2.举出几种常见的用电器: 、 、 、 。 3.无论走到哪里,都可以看见电能在工作,把电能转化为光能,如 ;把电能转化为内能,如 ;把电能转化为动能,如 。 4.物理学中,当电能转化为其他形式的能,我们就说电流做了 ,电能转化为其他形式的能的多少,可以用电功的大小来量度。 5.电功用字母 表示,电功的单位与机械能的单位一样,也是 。生活中常用千瓦时(俗称“度”)表示电功,符号是 。1 kW·h= J。 知识点2用电能表测量电功 7.用电器在一段时间内消耗电能的多少,可以通过 计量出来。 8.图示是某同学家使用的电能表,请回答: (1)电能表计量的单位是 。 (2)图中电能表的示数为 ,这说明该用户在安装这个电能表后一共用了 的电能。 (3)图中220 V 表示 。 (4)10(20)A 表示 。 (5)50 Hz表示 。 (6)3000 r/(kW·h)表示 。 三、合作探究 任务驱动1认识电能 1.活动一:现在供电紧张,我们如何开发更多的电能? 方法提示:根据身边的实例,小组先谈论,总结,代表发言。 2.活动二:利用实验器材,探究电能和其他形式能如何转化? 方法提示:将手中的电池、小灯泡、导线和开关组成一个电路,闭合开关,让灯泡发光,并用手触摸灯泡外壁,有什么感觉?将灯泡换成小电机,闭合开关,电机有什么变化?这说明了什么? 3.活动三:电是从哪里来的?它是否也具有能量?这些能量分别转化成了什么? 4.活动四:说一说一度电能干的事,谈谈怎样节约用电? 任务驱动2电能的计量 5.观察图甲中小林的妈妈和爸爸的对话,回答下列问题: (1)当地的电价为 元/度。这个月小林家消耗的电能是 J。 (2)小林家上一个月底的电能表抄表时的示数如图乙所示,则现在电能表的示数应为 。 四、课堂检测 1．小红同学家的电冰箱正常工作时的电流大约是1A，则它正常工作10s所消耗的电能是（　　） A．2200J B．220J C．22000J D．22J 2．关于电功，下列说法正确的是（　　） A．电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能 B．通过导体的电流越大，电流做的功一定越多 C．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 D．电能只有转化为机械能才算电流做功 3．下列对常见现象的能量转化分析，正确的是（　　） A．通电后，灯泡发光、发热——电能转化为光能和内能 B．植物的光合作用——化学能转化为光能 C．电风扇正常工作——机械能转化为电能 D．一个小球从高空加速下落——动能转化为重力势能 4．如图所示是小明家安装的电能表，下列说法中不正确的是（　　） A．小明家允许接入用电器的总功率不能超过8800W B．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率 C．家庭电路中正确的安装顺序是：进户线、总开关、电能表 D．家中用电器消耗1kW·h电能，该电能表指示灯闪烁3000次 5．小明同学观察并记录家中一周前、后电能表的示数如图所示，他家所在地区每度电的费用是0.6元，这一周小明家消耗电能 ，需付电费 元。 6．，，现将和串联在同一个电路中，通过它们的电流之比为 ，它们消耗的电能之比为 。 7．有一块手机用的锂电池，铭牌上面标明电压为3.7V，容量为5000mA·h（可以在5000mA电流下工作1h）。给手机充电时电能转化为 能。充满电后，该锂电池大约储存电能 J。 8．小郡测得某导体两端的电压为6V，通过该导体的电流为0.5A，则10秒内电流做功为 J；若该导体两端电压为0V，则导体的电阻值为 Ω。 9．电热水器的功率为2500W，若每天减少使用1小时，每月（按30天算）可节约 度电，相当于节省 元。（电价为0.6元/度） 10．某新式电子脉冲式电能表，其中有一个参数是1000imp/kW•h，若把功率为100W的灯泡单独接入电路且使其正常工作6min，则灯泡消耗的电能为 kW•h，该电能表将闪烁 次。 11．如图甲所示，电蚊拍具有灭蚊和照明功能，简化电路如图乙所示。只灭蚊不照明时，需闭合开关，此时电路总电阻为。灭蚊网与灯同时工作时电路总电阻为，则 （选填“大于”“等于”或“小于”）。已知电源电压为4V，通过灯的电流为0.3A，通电10s，灯消耗的电能为 J。 12．小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示， （选填“A”或“B”）图象是灯泡的I-U关系图象，B图象所代表元件的阻值为 Ω，当电压表示数为8 V时，小灯泡L和定值电阻R在10s内消耗的总电能为 J。 13．如图所示的电路，电源电压保持不变，的阻值为。只闭合开关时，电流表的示数为，再闭合，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)开关均闭合时，通电10s，电路消耗的电能。 14．如图所示，图甲为小灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像。将该灯泡接入图乙电路中，电源电压恒定，已知定值电阻R的阻值大小为15Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，求： (1)电流表A2的示数； (2)小灯泡工作10s消耗的电能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 15.1电能与电功 参考答案 1．A 2．A 3．A 4．C 5． 41.8 25.08 【详解】[1]由一周前、后电能表的示数可得，这一周小明家消耗的电能为 [2]已知每度电的费用是0.6元，1kW·h就是1度电，所以小明家这一周需付电费 6． 1:1 1:3 【详解】[1]串联电路的核心特点是“各处电流相等”，因此通过和的电流之比为1:1， [2]电能公式，串联电路中电流I、通电时间t均相等，因此电能之比等于电压之比。由可得，它们两端的电压之比为 所以电能之比为 7． 化学 66600 【详解】[1]给手机充电时，电池作为用电器，电能转化为化学能储存在电池内部。 [2]储存电能的计算使用公式 电压 容量5000mA⋅h，5000mA⋅h表示以5000mA电流放电可持续1h，因此电流 时间 充满电后，该锂电池大约储存电能 8． 30 12 【详解】[1]根据电功公式可知，10s内电流做功为 [2]由欧姆定律可知，该导体的电阻为，电阻是导体自身的一种性质，其大小与导体的材料、长度和横截面积有关，与导体的电压和电流无关，故当电压为0V时，该导体的电阻不变，仍为12Ω。 9． 75 45 【详解】[1][2]如果每天少用1小时，则一个月可少用30小时，则可以节约电能；相当于节省的钱为 。 10． 0.01 10 【解析】【小题1】[1]灯泡单独接入电路且使其正常工作6min消耗的电能 [2]1000imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表闪烁1000次，所以，把功率为100W的灯泡单独接入电路且使其正常工作6min，电能表脉冲指示灯闪烁的次数 11． 大于 12 【详解】[1]只闭合开关S1，只有灭蚊网工作，此时电路的总电阻为，当同时闭合开关S1、S2时，灭蚊网与灯是并联的，此时电路的总电阻为，故R大于； [2]根据W=UIt可知，通电10s，灯消耗的电能为 12． A 40 48 【详解】[1]由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，即定值电阻R的I-U关系图象是一条直线，即图线B表示电阻R的I-U关系图象，小灯泡的电阻随温度的变化而改变，故图线A表示灯泡的I-U关系图。 [2]由图B，电压 ，对应电流 ，由欧姆定律得R的阻值 [3]由图甲可知灯泡与定值电阻并联，当电压表示数为8V时，则小灯泡和电阻R两端的电压都为8V，由图乙可知通过小灯泡的电流 ，通过电阻R的电流 ，根据并联电路的电流特点得出干路电流 则消耗的总电能W=UIt=8V×0.6A×10s=48J 13．(1)9V (2)36J 【详解】（1）当只闭合开关时，电路中只有工作，通过的电流，根据欧姆定律可得，电源电压 （2）当开关和均闭合时，电阻和并联，电路的总电流，通电时间，电路消耗的总电能 14．(1)0.5A (2)9J 【详解】（1）闭合开关S，小灯泡L与定值电阻R并联，电流表A1测的是通过定值电阻的电流，电流表A2测的是干路电流。此时定值电阻的两端电压等于小灯泡的两端电压等于电源电压，根据欧姆定律可得，电源电压为 由图像可知灯泡两端电压为3V时，通过小灯泡的电流 根据串联电路的电流规律可得，电流表的示数 （2）小灯泡工作10s消耗的电能 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $