2.3电路中的电能知识点讲练(一) - 2026-2027学年浙教版科学九年级上册

2026-08-01
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普通

资源信息

学段 初中
学科 科学
教材版本 初中科学浙教版九年级上册
年级 九年级
章节 第3节 电路中的电能
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 8.38 MB
发布时间 2026-08-01
更新时间 2026-08-01
作者 方老师
品牌系列 -
审核时间 2026-08-01
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59045211.html
价格 2.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦电路中的电能核心知识点,从电能与电功的概念及单位入手,衔接电能表的作用和参数认读,再到电功率的定义公式及单位,最后深入区分额定与实际功率的关系,构建层层递进的学习支架。 资料以生活实例(如家用电器铭牌、电能表读数计算)帮助学生理解科学观念,通过典例分析和灯泡亮度比较实验培养科学思维与探究实践能力,课后巩固真题助力学生查漏补缺,课中辅助教学提升效率,课后强化知识应用。

内容正文:

2.3电路中的电能知识点讲练(一) 电功和电能 【学习目标】 1. 从能量转化的角度认识电能,认识电能表,了解电功和电功率的概念。 2. 知道电能表的作用,会认读电能表。知道功和能的关系。 3、 观察家用电器的铭牌,知道铭牌表示的含义。 4、理解实际功率和额定功率的区别。 知识讲练 一、电能与电功 下列各图中,电能分别转化为什么形式的能量? 热能 化学能 机械能 光能、声能、热能 1、电功:电流所做的功。 2、电流做功的实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。 3、电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 4、国际单位:焦耳,简称焦,符号是 J。 常用单位:千瓦时,符号是kW·h,俗称“度”。 单位转换:1 度=1 kW·h = 1×103W×3 600 s = 3.6×106 J 5、物理意义:1kW∙h在数值上等于功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。 二、电能表 1、电能表的作用:是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。 2、电能表上参数的含义:电能表上“220V”“5A(20)A”“600R/kw•h”等字样,分别表示:电电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A,短时间内使用的电流短时间内使用的电流可以大一些,但不能超过20A但不能超过20A;每消耗1 kW·h的电能表转盘转600转。 KW•h:电能表上的数字以千瓦时为单位来显示所消耗的电能。 ●“10(20)A”表示这个电能表的额定电流为 10 A,短时间内使用的电流可以大一些,但不能超过20A。 ●“600 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 600 转。 ●“220 V” 表示这个电能表应该在220 伏的电路中使用。 3、电能表测量电能的方法 (1)读数法:电能表的的计数器前后两次示数之差(刻度盘最后一位是小数点后一位),就是这段时间内消耗的电能。 (2)计算法:根据电能表铝盘的转数(或电子式电能表指示灯闪烁的次数)求得电能. 公式:W=n/R ,单位:kW•h,其中n指的是电能表在一定时间内转的实际圈数(或闪烁的次数),R表示电能表参数(表示消耗1kW•h铝盘的转数). 小明家中8月底、9月底电能表的示数如图所示,这个家庭在9月份用了多少电能?小明家所在地区每kW·h电的电费是0.60元,请估算他家9月份需要付多少电费。 解:9月份消耗的电能为:895.9 kW•h -731.6 kW•h = 164.3 kW•h   应支付的电费为:164.3 kW•h×0.60元/(kW•h) = 98.58元 节能灯铭牌上的11W表示什么意思? “11W”表示:节能灯正常工作时的额定功率为11瓦。 还可以表示:节能灯正常工作时,1秒钟内电流做的功为11焦。(节能灯1秒内消耗的电能为11焦.) 三、电功率 1、概念:单位时间内电流所做的功。用字母P表示。 2、物理意义:描述电流做功的快慢。 3、计算公式:功率=功/时间 P=W/t 4、单位:瓦特(简称瓦) W;常用单位:千瓦。 1瓦=1焦/秒 1千瓦=1000瓦 四、额定电压和额定功率 图是某型号全自动洗衣机的铭牌,你能读懂哪些内容? XQB55-8560型全自动洗衣机额定电压:220V(交流电) 家用电器有限公司离心洗额定功率:500W 波轮洗额定 功率:390W 额定电压/频率:220V~/50Hz 额定洗/脱水容量:5.5Kg/ 5.5Kg 离心洗/波轮洗额定输入功率500W/390W 脱水额定输入功率:210W所谓输入功率,是指电器消耗的总功率。 防水程度:IPX4脱水额定功率:210W 出厂日期: 4001017802   编号: 产品认证编号:CH0050333-2000 原产地:中国杭州 额定电压:用电器正常工作时的电压,用U额表示。(用电器铭牌上的电压) 额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率,用p额表示。 脱水额定输入功率210W的意思:该洗衣机正常脱水时电流每秒做功210J,即每秒消耗210J电能。 一些电器设备的功率(单位:瓦) 电器 功率 电器 功率 电器 功率 电子表 0.001 普通灯照明泡 15~60 电熨斗 100~1500 半导体收音机 0.06~0.4 家用电冰箱 100~200 电饭煲 300~1500 21吋彩电 90 台式电脑 100~300 家用空调 950~2300 日光灯 3~40 吸尘器 800 家用电烤炉 450~1500 五、实际电压和实际功率 1、实际电压:用电器接实际工作时的电压,用U实表示。 2、实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率,用P实表示。 3、比较额定值与实际值的关系: (1)如图将一个标有“PZ220---100”字样的家庭照明灯泡接入到220伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压:220伏;额定功率:100瓦 实际电压:220伏;实际功率 = 100瓦 (2)如果将它改接到380伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压:220伏;额定功率:100瓦 实际电压:380伏;实际功率 > 100瓦 (3)如果将它改接到200伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压:220伏;额定功率:100瓦 实际电压:200伏;实际功率:<100瓦 ★归纳出实际值与额定值间的关系: (1)当U实=U额时,P实 = P额;用电器正常工作; (2)当U实<U额时,P实 < P额;用电器容易损坏; (3)当U实>U额时,P实 > P额;用电器不能正常工作; 注意事项:A.购买电器要根据实际所需选择合适的功率。 B.使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。 取三只电功率不同的灯泡:220V 25W、 220V 40W 、 220V 60W,分别接到同一个电压为220V的电路中,通电后,观察它们发光的亮度。 正常工作时:实际电功率=额定功率 实际电功率 25W 40W 60W 电灯的亮度 较暗 较亮 最亮 结论:灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定的,实际电功率越大,电灯越亮。 典例分析 例1:(2026九上•绍兴期末)元旦三天假期,小柯一家外出旅游,出门前和回家后两次查看电能表示数(如图所示)。发现耗电量较大,检查后发现除电冰箱在正常工作外,还有一个电器忘记关闭。则下列说法正确的是(  ) A. 电能表测量的是电路中电功率的大小 B. 电能表允许通过的最小电流为10A C. 除了电冰箱在正常工作,忘记关闭的电器可能是空调 D. 小柯家在元旦三天假期内消耗的电能为820kW•h 【答案】C 【详解】A、电能表测量的是电路中消耗的电能,不是电功率,故A错误; B、“220V  10(20)A”中,220V是指电能表的工作电压,10A是指电能表的标定电流(该电流条件下,电能表计量最准确),不是电能表允许通过的最小电流,故B错误; CD、电能表的最后一位数是小数,计数单位是kW•h;出门前、回家后电能表示数为1387.5kW•h、1469.5kW•h,小柯家在元旦三天假期内消耗的电能:W=1469.5kW•h-1387.5kW•h=82kW•h, 电路中用电器的总电功率: P=W/t=82kW∙h/24h×3≈1.14kW, 电冰箱的功率约为200W,空调的功率约为1000W,据此确定除了电冰箱在正常工作,忘记关闭的电器是空调,故C正确,D错误。 故选:C。 例2:(2026九上•温州月考)如图所示,小明将两只灯泡L1、L2串联在电路中。闭合开关 后,发现:灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,这现象说明(  ) A、通过两只灯泡的电流不相同 B、两只灯泡的电阻可能相等 C、两只灯泡两端的电压一定不相同 D、两只灯泡的额定功率一定不相同 【答案】C 【详解】A、串联电路中电流处处相等,图中的两盏灯串联接入电路,故通过两灯的电流相等,故A错误; B、通过两灯的电流相等,根据P=I2R可知,较亮的灯的电阻较大,灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,灯泡L1电阻大,灯泡L2电阻小,故B错误; C、通过两灯的电流相等,灯L1电阻较大,根据U=IR可知,灯L1两端电压较大,故C正确; D、灯泡L1电阻大,灯泡L2电阻小,根据P=I2R可知,若灯泡L1的额定电流比L2的小,有可能两灯的额定功率相同,故D错误。 故选:C。 例3:(2026九上•杭州月考)小华家电能表的表盘如图甲所示,它的示数是__________kW•h,该电能表所接用电器的总功率不得超过________W。小华关闭了家中的其他用电器,只让电热水壶工作5min,电能表的指示灯闪烁400次,则电热水壶的实际电功率为________W。 【答案】7624.1;8800;1.5 [1]电能表读数时,最后一位是小数位,单位是kW·h。由图可知,电能表的示数为7624.1kW·h。 [2]电能表上“10(40)A”中的40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,“220V”是指电能表的工作电压,该家庭电路同时使用的用电器总功率的最大值为: P最大=UI最大=220V×40A=8800W [3]3200imp/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次。指示灯闪烁400次时,电热水壶消耗的电能为: W=400/3200kW•h=0.125kW•h=0.125×3.6×106J=4.5×105J 工作时间 t=5min=300s,电热水壶的电功率为: P=W/t=4.5×105J/300s=1500W=1.5kW 例4:(2026九上•杭州期中)如图所示,是小明家月初和月末电能表的示数,若每度电的电费是0.5元,则这个月小明家要交______元的电费。若他家正在工作的用电器总功率为1200W,______(选填“能”或“不能”)将额定功率为1500W的空调再接入电路。如果只让该空调单独正常工作2min,电能表的转盘转______圈。 【答案】 81; 能;30。 【详解】 [1]小明家这月用电量为1282.9kW•h−1120.9kW•h=162kW•h 这个月要交电费162kW•h×0.5元/kW•h [2]由电能表表盘知,电能表的工作电压是220V,允许通过的最大电流为40A,所以他家电能表同时允许接入用电器最大总电功率  Pmax=UI最大=220V×40A=8800W 再将空调接入电路,总电功率  P总=1200W + 1500W = 2700W <Pmax= 8800W 所以能将额定功率为1500W的空调再接入电路。 [3]“600r/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能电能表的转盘转600r,只让空调单独正常工作2min消耗的电能 W=Pt=1.5kw×1/30h​=0.05kW•h 电能表转盘转数 n=0.05kW•h×600r/(kW•h)=30r 课后巩固 1、(2026中考•温州二模)如图为某电能表的面板部分信息,面板上的是哪个物理量的单位(  ) A.电功 B.电功率 C.电压 D.电流 【答案】D 【详解】A.电功:电功是电能的总量(单位:焦耳或千瓦时),电能表通过累计算量直接测量一段时间内消耗的总电功。 B.电功率:电功率是单位时间消耗的电能(单位:瓦特),属于瞬时值,测量需用电功率表,而非电能表。 C.电压:电压的单位是伏特,用电压表测量,与电能表无关。 D.电流:电流的单位是安培,需用电流表测量。 故选:D。 2、(2026九上•金华月考)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候,手举一只理发用的电吹风说:“这只电吹风是1500W的,也就是1.5kW,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和(  ) A.电流 B.电阻 C.电功率 D.电压 【答案】C 【详解】首先明确概念:电能(或电功)的单位是kW·h,描述的是电流做功的多少;电功率的单位是W或kW,描述的是电流做功的快慢。题目中工厂节省的15000kW·h是电能(电功),电吹风机的1.5kW是电功率。记者说“可以开动10000个这样的电吹风机”,错误地将电能与电功率混淆,因此混淆的概念是电能和电功率,故选:C。 3、(2026九上•杭州期中)下列家用电器中,在正常工作时电功率为1000W的可能是(  ) A.空调机 B.节能灯 C.电视机 D.笔记本电脑 【答案】A 【详解】A.空调机:正确。家用空调制冷功率通常在700-1500W之间,1匹空调约735W,1.5匹可达1100W,符合题目条件。 B.节能灯:错误。节能灯功率一般为5-40W,LED灯甚至更低,与1000W相差两个数量级。 C. 电视机:错误。液晶电视功率约100-300W,大尺寸高端机型或等离子电视可能达500W,但仍不足1000W。 D. 笔记本电脑:错误。笔记本整机功耗通常为30-90W,游戏本满载可能接近200W,但远未达千瓦级。 故选:A。 4、(2026九上•杭州月考) 下列关于电功率的说法中正确的是( ) A. 电流做功越多,电功率越大 B. 电流做功时间越短,电功率越大 C. 在相等时间内,消耗电能越多的用电器功率越大 D. 电功率越大的用电器,消耗电能越多 【答案】C 【详解】A、电流做功多,若做功时间很长,单位时间内完成的功反而更小,电功率不一定大,因此A错误。 B、仅知道做功时间短,未控制消耗的电能多少,无法判断单位时间做功的大小,不能确定电功率大小,因此B错误。 C、根据公式P=W/t,当时间t相等时,消耗的电能W越多,功率P就越大,因此C正确。 D、消耗电能的总量W=Pt,由功率和做功时间共同决定,仅功率大,若工作时间极短,消耗的电能也会很少,因此D错误。 故选:C。 5、(2026九上•金华月考) 小易家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h B.电能表是直接测量电功率的仪表 C.若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作5min,则电能表的圆盘转了300转 D.这个电能表的额定功率为2200W 【答案】C 【详解】 A.因为电能表两次示数差就是消耗的电能,且注意电能表最后一位是小数,所以,由图知道,他家在这段时间内消耗的电能是:W=8633.5kWh-8543.2kWh=90.3kWh,故A错误; B.电能表是测量消耗电能的仪表,不是测量电功率的,故B错误; C.电能表上标有的3600r/(kWh)表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转过3600r,所以,当只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,其消耗的电能是:W=Pt=112 kW•h;电能表参数通常为3600 r/kW•h,电能表的圆盘转过的圈数是:n=112×3600=300转,故C正确; D.由该电能表的铭牌知道,其允许接入用电器的最大功率是:P=UI=220V×10A=2200W;但电能表属于测量仪表,不消耗电能,所以,没有额定功率,故D错误。 故选:C。 6、(2026九上•温州月考)如图所示是小金家的电能表,下列说法正确的是(  ) A. 每小时该电能表表盘转过600转 B. 该电能表显示消耗了电能3765度 C. 该电能表是测量电路电功率的仪器 D. 该表转盘转6转说明消耗电能0.01度 【答案】D 【详解】A、用电器的功率未知,每小时该电能表表盘不一定转过600转,故A错误; B、该电能表显示消耗了电能376.5度,故B错误; C、电能表测量电功的仪器,故C错误; D、该表转盘转6转说明消耗的电能W=6/600kW•h=0.01kW•h=0.01度,故D正确。 故选:D。 7、(2026九上•绍兴月考)一度电能为我们做什么?小明收集了家里的一些用电器的功率(如图)。则一度电可供下列电器持续工作时间最长的是(  ) A.LED灯 B.洗衣机 C.电冰箱 D.电视机 【答案】A 【详解】由图可知,洗衣机的电功率最大,LED灯的电功率最小,由P=WtWt的变形公式t=W/P可知,消耗一度电,LED灯可持续工作的时间最长。 故选:A。 8、(2026九上•嘉兴期中)一只电能表上有“1500r/kW・h”字样。若在1分钟内电能表的转盘转过15转,则在1分钟内电流做功是_______焦,此时用电器的电功率是_______瓦。 【答案】3.6×104;600 【详解】电能表参数“1500r/kW·h”表示每消耗1kW•h电能,转盘转1500转。 转盘转15转时,消耗的电能为: W=15r/1500r/kW•h=0.01kW•h 结合单位换算关系1kW•h=3.6×106J,可得电流做功为: W=0.01×3.6×106J=3.6×104J 已知时间t=1min=60s,则用电器的电功率为: P=W/t=3.6×104J/60s=600W 9、(2026九上•丽水期末)我市鼓励家庭使用峰谷电,具体收费方案如表所示。小科家使用的电子式电能表的铭牌上标有‌1200imp/(kW•h),即每消耗1kW•h电能,指示灯闪烁1200次。 时段 时间范围 电价(元/kW•h) 峰电 8:00-22:00 0.568 谷电 22:00-次日8:00 0.288 (1)小科使用电热水器将50千克的水温度升高 ‌20℃,此过程中水至少吸收的热量为___________焦; (2)小科家调整用电时段,每天将原本峰电时段的2kW•h用电调整到谷电时段,每月(以30天计)可省_____________元; (3)小科观察电能表在5分钟内闪烁200次,这段时间内小科家消耗的电能是________焦。 【答案】(1) ‌4.2×10⁶‌ (2) 16.8‌ (3) ‌6×10⁵ 【详解】(1)根据比热容公式Q吸=cmΔt,其中水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),质量m=50kg。 若题目隐含水温升高 ‌20℃‌(常见设定): Q吸=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×20℃=4.2×106J (2)峰电电价为 0.568 元/kW•h,谷电电价为 0.288 元/kW•h。 每度电(1kW•h)的差价为:0.568−0.288=0.28元。 · 每天节省:2×0.28=0.56元 · 每月(30 天)节省:0.56×30=16.8元 (3)电能表参数为‌1200imp/(kW•h)‌,表示每消耗1kW•h电能闪烁1200次。 5 分钟内闪烁200次,消耗的电能为: W=200/1200kW•h=1/6kW•h W=1/6kW•h×3.6×106J/kW•h=6×105J 10、(2026九上•丽水期末)小明研究家里新买的电能表,如图1所示,他发现:仅某一用电器工作时,经过时间5min,电能表转盘转过16r,则它的实际电功率是_______W;如图2是一种可移动式太阳能水上漂浮房,在屋顶直径4m,屋顶上安装了太阳能电池板,单位面积接收太阳能的功率为750W,能为该房供应热水和在水上移动提供能量。太阳能电池板将太阳能转化成电能,转化效率为20%,若只用来给水加热(不考虑热损耗,在一个标准大气压下)那么该电池板3.5min可以让1kg、初温为10℃的水温度升高_______℃[c水=4.2×103J/(kg•℃),π取3]。 【答案】240;90 【详解】 [1]800r/kW•h表示用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转800转,则转盘转过16r,用电器消耗电能为W=16/800kW•h×3.6×106J=72000J t=5min=300s,该用电器的实际电功率为P=W/t=72000J/300s=240W [2]3.5min=210s,该电池板3.5min转化的电能为 ‌电池板面积‌:S=π(d/2)2=3×(4m/2)2=3×4m2=12m2。 ‌接收总太阳能‌:E总=P单位×S×t=750w×12m2×(3.5×60s)=1.89×106J。 Q吸=E总×η=1.89×106J×20%=3.78×105J 不考虑热损耗,在一个标准大气压下,该电池板3.5min可以让1kg、初温为10℃的水温度升高Δt=Q吸/cm=3.78×105J/(4.2×103/(kg•℃)×1kg=90℃ 11、(2026九上•宁波期末)小科观察到家用电能表的情况如图所示。从原来票据上查出上月电能表的示数是811.6kW•h。若按0.5元/(kW·h)计费,小科家本月应缴电费__________元;当小科家只有一盏电灯工作时,3min内转盘正好转过5圈,则该灯泡消耗的电能是_____J;若小科家中目前有200W的电视机一台,700W的电饭锅一只,根据电能表规格小科家最多还可接“220V,40W”的电灯_________盏。 【答案】60;7200;5. 【详解】‌本月用电量‌:图示本月示数为931.6 kW•h,上月示数为811.6 kW•h, 差值ΔW=931.6kW•h-811.6kW•h=120kW•h。 本月用电 120kW•h,单价0.5 元/(kW•h),费用=120kW•h×0.5元/kW•h=60元 单灯耗电‌:转盘转5圈,消耗电能W=5/2500kW•h=0.002kW•h×3.6×106J/kW•h=7200J; ‌可接灯数‌:剩余可用功率P剩=1100W−900W=200W; 单灯40W,数量n=200/40=5盏。 12、(2026中考•宁波三模)某广告投影灯如图所示,被光源照射的广告片经镜头投射在地面上,形成广告图标。 (1)此时我们看到地面上的广告图标是广告片的倒立、_____的实像。现将广告投影灯调低一些,要使地面上的图标一样清晰,则广告片要_____(填“远离”或“靠近”)凸透镜。 (2)该投影灯使用2小时,电能表指示灯闪烁50次,则该投影灯实际功率为_____。 【答案】(1)放大;远离。(2)10W。 【详解】(1)被光源照射的广告片经镜头投射在地面上,形成广告图标,根据投影灯原理,广告片在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,经镜头(凸透镜)成倒立、放大的实像,投射到地面上; 将投影灯调低一些,像距减小,则物距要增大,所以广告片要远离凸透镜。 故答案为:放大;远离。 (2)消耗电能‌:W=50/2500kW•h=0.02kW•h 。 ‌计算实际功率‌:P=W/t=0.02kW•h/2h=0.01kW=10W。‌‌ 13、(2026中考•温州一模)用电高峰时期,小温观察到家中一只标有“220V 60W”的白炽灯比正常时暗。为探究原因,小温进行以下实验。 (1)小温观察灯泡,发现灯泡内壁发黑,根据所学知识推测:灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,电阻变_______,导致功率变小。 (2)小温借助家庭电路中测量电能的工具(如题图所示),该工具名称为_______。 (3)小温想知道此时灯泡的实际功率,于是关闭家中其他用电器,让该灯单独工作120s,如图工具的转盘转了6转,则灯泡的实际功率为_______。 【答案】(1)大(2)电能表(3)50 【详解】(1)导体的电阻大小与材料、长度、横截面积有关,当材料、长度不变时,横截面积越小,电阻越大。灯丝升华变细,横截面积减小,因此电阻变大。 (2)家庭电路中专门测量消耗电能多少的工具是电能表,图中表盘标注电能单位kW•h,符合电能表的特征。 (3)电能表参数3600r/(kW•h)的含义是:电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转过3600转。转盘转6转时,灯泡消耗的电能计算如下: W=6/3600kW•h=1/600×3.6×106J=6×103J 已知灯泡工作时间t=120s,根据功率公式P=W/t,代入数据计算实际功率: P=6×103J/120s=50W ‌‌ 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 2.3电路中的电能知识点讲练(一) 电功和电能 【学习目标】 1. 从能量转化的角度认识电能,认识电能表,了解电功和电功率的概念。 2. 知道电能表的作用,会认读电能表。知道功和能的关系。 3、 观察家用电器的铭牌,知道铭牌表示的含义。 4、理解实际功率和额定功率的区别。 知识讲练 一、电能与电功 下列各图中,电能分别转化为什么形式的能量? 1、电功: 所做的功。 2、电流做功的实质: ,实际就是 (消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。 3、电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 4、国际单位: ,简称焦,符号是 J。 常用单位: ,符号是kW·h,俗称“度”。 单位转换:1 度=1 kW•h = = J 5、物理意义:1kW∙h在数值上等于功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。 二、电能表 1、电能表的作用:是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。 2、电能表上参数的含义:电能表上“220V”“5A(20)A”“600R/kw•h”等字样,分别表示: KW•h:电能表上的数字以千瓦时为单位来显示所消耗的电能。 ●“10(20)A”表示这个电能表的额定电流为 10 A,短时间内使用的电流可以大一些,但不能超过20A。 ●“600 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 600 转。 ●“220 V” 表示这个电能表应该在220 伏的电路中使用。 3、电能表测量电能的方法 (1)读数法:电能表的的计数器前后 (刻度盘最后一位是小数点后一位),就是这段时间内消耗的电能。 (2)计算法:根据电能表铝盘的转数(或电子式电能表指示灯闪烁的次数)求得电能. 公式:W= ,单位:kW•h,其中n指的是电能表在一定时间内转的实际圈数(或闪烁的次数),R表示电能表参数(表示消耗1kW•h铝盘的转数). 小明家中8月底、9月底电能表的示数如图所示,这个家庭在9月份用了多少电能?小明家所在地区每kW·h电的电费是0.60元,请估算他家9月份需要付多少电费。 节能灯铭牌上的11W表示什么意思? “11W”表示: 。 还可以表示:节能灯正常工作时,1秒钟内电流做的功为11焦。(节能灯1秒内消耗的电能为11焦.) 三、电功率 1、概念: 。用字母 表示。 2、物理意义:描述电流做功的 。 3、计算公式:功率= P= 4、单位: (简称瓦) W;常用单位:千瓦。 1瓦=1焦/秒 1千瓦=1000瓦 四、额定电压和额定功率 图是某型号全自动洗衣机的铭牌,你能读懂哪些内容? XQB55-8560型全自动洗衣机额定电压:220V(交流电) 家用电器有限公司离心洗额定功率:500W 波轮洗额定 功率:390W 额定电压/频率:220V~/50Hz 额定洗/脱水容量:5.5Kg/ 5.5Kg 离心洗/波轮洗额定输入功率500W/390W 脱水额定输入功率:210W所谓输入功率,是指电器消耗的总功率。 防水程度:IPX4脱水额定功率:210W 出厂日期: 4001017802   编号: 产品认证编号:CH0050333-2000 原产地:中国杭州 额定电压:用电器 时的电压,用U额表示。(用电器铭牌上的电压) 额定功率:用电器在 下工作时的电功率,用p额表示。 脱水额定输入功率210W的意思:该洗衣机正常脱水时电流每秒做功210J,即每秒消耗210J电能。 一些电器设备的功率(单位:瓦) 电器 功率 电器 功率 电器 功率 电子表 0.001 普通灯照明泡 15~60 电熨斗 100~1500 半导体收音机 0.06~0.4 家用电冰箱 100~200 电饭煲 300~1500 21吋彩电 90 台式电脑 100~300 家用空调 950~2300 日光灯 3~40 吸尘器 800 家用电烤炉 450~1500 五、实际电压和实际功率 1、实际电压:用电器接实际工作时的电压,用U实表示。 2、实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率,用P实表示。 3、比较额定值与实际值的关系: (1)如图将一个标有“PZ220---100”字样的家庭照明灯泡接入到220伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压: 伏;额定功率: 瓦 实际电压: 伏;实际功率 100瓦 (2)如果将它改接到380伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压: 伏;额定功率: 瓦 实际电压: 伏;实际功率 100瓦 (3)如果将它改接到200伏的电路中。 ①它的额定电压、额定功率各是多少? ②它的实际电压、实际功率各是多少?实际值与额定值之间有何关系? 额定电压: 伏;额定功率: 瓦 实际电压: 伏;实际功率: 100瓦 ★归纳出实际值与额定值间的关系: (1)当U实=U额时,P实 P额;用电器 工作; (2)当U实<U额时,P实 P额;用电器容易损坏; (3)当U实>U额时,P实 P额;用电器 工作; 注意事项:A.购买电器要根据实际所需选择合适的功率。 B.使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。 取三只电功率不同的灯泡:220V、25W; 220V、 40W; 220V、60W,分别接到同一个电压为220V的电路中,通电后,观察它们发光的亮度。 正常工作时:实际电功率 额定功率 实际电功率 电灯的亮度 结论:灯泡的亮度由灯泡的 决定的,实际电功率越 ,电灯越 。 典例分析 例1:(2026九上•绍兴期末)元旦三天假期,小柯一家外出旅游,出门前和回家后两次查看电能表示数(如图所示)。发现耗电量较大,检查后发现除电冰箱在正常工作外,还有一个电器忘记关闭。则下列说法正确的是(  ) A. 电能表测量的是电路中电功率的大小 B. 电能表允许通过的最小电流为10A C. 除了电冰箱在正常工作,忘记关闭的电器可能是空调 D. 小柯家在元旦三天假期内消耗的电能为820kW•h 例2:(2026九上•温州月考)如图所示,小明将两只灯泡L1、L2串联在电路中。闭合开关 后,发现:灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,这现象说明(  ) A、通过两只灯泡的电流不相同 B、两只灯泡的电阻可能相等 C、两只灯泡两端的电压一定不相同 D、两只灯泡的额定功率一定不相同 例3:(2026九上•杭州月考)小华家电能表的表盘如图甲所示,它的示数是__________kW•h,该电能表所接用电器的总功率不得超过________W。小华关闭了家中的其他用电器,只让电热水壶工作5min,电能表的指示灯闪烁400次,则电热水壶的实际电功率为________W。 例4:(2026九上•杭州期中)如图所示,是小明家月初和月末电能表的示数,若每度电的电费是0.5元,则这个月小明家要交______元的电费。若他家正在工作的用电器总功率为1200W,______(选填“能”或“不能”)将额定功率为1500W的空调再接入电路。如果只让该空调单独正常工作2min,电能表的转盘转______圈。 课后巩固 1、(2026中考•温州二模)如图为某电能表的面板部分信息,面板上的是哪个物理量的单位(  ) A.电功 B.电功率 C.电压 D.电流 2、(2026九上•金华月考)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候,手举一只理发用的电吹风说:“这只电吹风是1500W的,也就是1.5kW,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和(  ) A.电流 B.电阻 C.电功率 D.电压 3、(2026九上•杭州期中)下列家用电器中,在正常工作时电功率为1000W的可能是(  ) A.空调机 B.节能灯 C.电视机 D.笔记本电脑 4、(2026九上•杭州月考) 下列关于电功率的说法中正确的是( ) A. 电流做功越多,电功率越大 B. 电流做功时间越短,电功率越大 C. 在相等时间内,消耗电能越多的用电器功率越大 D. 电功率越大的用电器,消耗电能越多 5、(2026九上•金华月考) 小易家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h B.电能表是直接测量电功率的仪表 C.若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作5min,则电能表的圆盘转了300转 D.这个电能表的额定功率为2200W 6、(2026九上•温州月考)如图所示是小金家的电能表,下列说法正确的是(  ) A. 每小时该电能表表盘转过600转 B. 该电能表显示消耗了电能3765度 C. 该电能表是测量电路电功率的仪器 D. 该表转盘转6转说明消耗电能0.01度 7、(2026九上•绍兴月考)一度电能为我们做什么?小明收集了家里的一些用电器的功率(如图)。则一度电可供下列电器持续工作时间最长的是(  ) A.LED灯 B.洗衣机 C.电冰箱 D.电视机 8、(2026九上•嘉兴期中)一只电能表上有“1500r/kW・h”字样。若在1分钟内电能表的转盘转过15转,则在1分钟内电流做功是_______焦,此时用电器的电功率是_______瓦。 9、(2026九上•丽水期末)我市鼓励家庭使用峰谷电,具体收费方案如表所示。小科家使用的电子式电能表的铭牌上标有‌1200imp/(kW•h),即每消耗1kW•h电能,指示灯闪烁1200次。 时段 时间范围 电价(元/kW•h) 峰电 8:00-22:00 0.568 谷电 22:00-次日8:00 0.288 (1)小科使用电热水器将50千克的水温度升高 ‌20℃,此过程中水至少吸收的热量为___________焦; (2)小科家调整用电时段,每天将原本峰电时段的2kW•h用电调整到谷电时段,每月(以30天计)可省_____________元; (3)小科观察电能表在5分钟内闪烁200次,这段时间内小科家消耗的电能是________焦。 10、(2026九上•丽水期末)小明研究家里新买的电能表,如图1所示,他发现:仅某一用电器工作时,经过时间5min,电能表转盘转过16r,则它的实际电功率是_______W;如图2是一种可移动式太阳能水上漂浮房,在屋顶直径4m,屋顶上安装了太阳能电池板,单位面积接收太阳能的功率为750W,能为该房供应热水和在水上移动提供能量。太阳能电池板将太阳能转化成电能,转化效率为20%,若只用来给水加热(不考虑热损耗,在一个标准大气压下)那么该电池板3.5min可以让1kg、初温为10℃的水温度升高_______℃[c水=4.2×103J/(kg•℃),π取3]。 11、(2026九上•宁波期末)小科观察到家用电能表的情况如图所示。从原来票据上查出上月电能表的示数是811.6kW•h。若按0.5元/(kW·h)计费,小科家本月应缴电费__________元;当小科家只有一盏电灯工作时,3min内转盘正好转过5圈,则该灯泡消耗的电能是_____J;若小科家中目前有200W的电视机一台,700W的电饭锅一只,根据电能表规格小科家最多还可接“220V,40W”的电灯_________盏。 12、(2026中考•宁波三模)某广告投影灯如图所示,被光源照射的广告片经镜头投射在地面上,形成广告图标。 (1)此时我们看到地面上的广告图标是广告片的倒立、_____的实像。现将广告投影灯调低一些,要使地面上的图标一样清晰,则广告片要_____(填“远离”或“靠近”)凸透镜。 (2)该投影灯使用2小时,电能表指示灯闪烁50次,则该投影灯实际功率为_____。 13、(2026中考•温州一模)用电高峰时期,小温观察到家中一只标有“220V 60W”的白炽灯比正常时暗。为探究原因,小温进行以下实验。 (1)小温观察灯泡,发现灯泡内壁发黑,根据所学知识推测:灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,电阻变_______,导致功率变小。 (2)小温借助家庭电路中测量电能的工具(如题图所示),该工具名称为_______。 (3)小温想知道此时灯泡的实际功率,于是关闭家中其他用电器,让该灯单独工作120s,如图工具的转盘转了6转,则灯泡的实际功率为_______。 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.3电路中的电能知识点讲练(一) - 2026-2027学年浙教版科学九年级上册
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