18.1 电能 电功（课件，教材配套版）物理新教材人教版九年级全一册

该初中物理课件聚焦电能、电功及其计算，涵盖电能单位换算、电能表使用及电功公式W=UIt。通过高速铁路、门式起重机等生活实例导入，从电能转化现象切入，逐步构建概念、单位、测量到计算的学习脉络。 其亮点在于紧扣物理观念、科学探究与科学态度，以复兴号耗电、家庭用电等情境助学生理解电能转化，通过电能表读数练习与例题落实探究能力，结合电费计算培养节约意识。采用情境导入与实例分析，小结系统梳理知识，既帮学生构建体系，也为教师提供清晰教学思路。

第十八章 电功率 18.1 电能 电功 同步教学课件｜人教版九年级物理 从生活用电出发，认识电能、电功及其计算 本课学习第十八章第一节“电能 电功”。我们从生活中的用电现象出发，认识电能怎样转化，并学习电功的计算。 要点：①课题 ②学习主线 ③教材同步 时长：1分钟 从高速铁路走近电能 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 2 从林海雪原到江南水乡，从大漠戈壁到东海之滨， 我国的高速铁路横跨江河湖泊、穿越崇山峻岭、 通达四面八方，深刻地改变了人们的生活和出行方式。 在京沪高铁、京津城际铁路、成渝高铁等线路上， 复兴号动车组已达到350 km/h的商业运营速度。 牵引供电系统是高速铁路运输的动力来源。 复兴号动车组一小时消耗的电，可以让一台 家用空调工作约一年。 我们怎样计算用电器消耗了多少电能？ [过渡] 观察章首图。复兴号动车组的高速运行离不开牵引供电系统，一小时消耗的电可让一台家用空调工作约一年。[互动] 我们怎样计算用电器消耗了多少电能？ 要点：①高速铁路 ②牵引供电 ③提出问题 时长：2分钟 问题：增加的重力势能从何而来？ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 3 巨大的门式起重机（图18.1-1）通电后正常工作， 就能够将集装箱吊起，再准确地放到列车上。 集装箱被吊起后重力势能增加， 增加的重力势能从何而来？ 图18.1-1 门式起重机 [过渡] 门式起重机通电后把集装箱吊起，集装箱的重力势能增加。[互动] 增加的重力势能从何而来？ 要点：①通电工作 ②重力势能增加 ③追问能量来源 时长：2分钟 四维教学目标 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 4 物理观念 知道电能及其单位，理解电能转化与 电流做功的关系；能运用W=UIt计算。 科学思维 从用电器工作情境中分析能量转化； 根据电压、电流、时间推理电功的大小。 科学探究 观察和读取电能表示数； 用两次示数之差获得一段时间的用电量。 科学态度与责任 联系家庭用电与电费，形成关注用电数据、 节约用电和规范计算的意识。 [过渡] 本课将围绕四个方面展开：形成电能与电功观念，分析能量转化，读取电能表示数，并联系家庭用电形成责任意识。 要点：①物理观念 ②科学思维与探究 ③态度责任 时长：1分钟 电能：起重机工作中的能量转化 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 5 门式起重机通电后电动机转动起来， 就可以把集装箱吊起。 在这个过程中电源提供了电能（electric energy）， 电动机将一部分电能转化为集装箱的重力势能。 电源提供电能 → 电动机工作 → 集装箱的重力势能增加 [过渡] 电源向起重机提供电能，电动机工作，一部分电能转化为集装箱的重力势能。请沿箭头说出这个转化过程。 要点：①电源提供 ②电动机转化 ③重力势能 时长：2分钟 生活中电能的利用无处不在 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 6 电灯 电能 ↓ 电能转化为光能 为我们照明 电动机 电能 ↓ 电能转化为动能 使电力机车飞驰 电热水器 电能 ↓ 电能转化为内能 使水升温 电能可以转化为其他形式的能量。 [过渡] 生活中电能的利用无处不在。电灯、电动机和电热水器分别把电能转化为光能、动能和内能。 要点：①光能 ②动能 ③内能 时长：2分钟 电能的单位 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 7 “度” 是电能的单位，它的学名叫作千瓦时 千瓦时 符号：kW·h 焦耳 物理学中常用的能量单位 1 千瓦时比1焦耳大得多。 [过渡] 日常生活中的“度”就是电能的单位，学名是千瓦时，符号kW·h；物理学中常用焦耳作为能量单位。 要点：①度 ②千瓦时 ③焦耳 时长：2分钟 千瓦时与焦耳的关系 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 8 1 kW·h 表示功率为1 kW的用电器工作1 h消耗的电能 1 kW·h = 1×10³ W × 3 600 s = 3.6×10⁶ J [过渡] 千瓦时与焦耳之间可以换算。强调1 kW等于10³ W，1 h等于3 600 s，因此1 kW·h等于3.6×10⁶ J。 要点：①单位换算 ②数量级 ③公式 时长：2分钟 用电能表计量消耗的电能 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 9 我们使用的电主要由电网提供， 不同家庭的用电量往往不同。 供电单位通过电能表来计量每家消耗的电能。 图18.1-2是一种电能表。 电能表可以显示从表开始计数到读数时为止， 用户消耗的电能。 [过渡] 供电单位用电能表计量每家消耗的电能。观察教材电能表，明确它显示的是从开始计数到读数时为止消耗的电能。 要点：①计量工具 ②示数含义 ③家庭用电 时长：2分钟 一段时间内的用电量怎样计算？ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 10 起始示数 记录 → 结束示数 记录 → 用电量 两次示数之差 为了计量一段时间内消耗的电能，要记录这段时间起始和结束时电能表的示数。 两次示数之差就是这段时间内的用电量。 在实际生活中，为了计算电费方便，读数时常常只读整数，略去小数。 [过渡] 要求一段时间的用电量，需要记录起始示数和结束示数，两次示数之差就是这段时间的用电量。 要点：①起始示数 ②结束示数 ③作差 时长：2分钟 例题1：由电能表示数计算用电量 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 11 家中电能表在上周一的示数是3 246.8 kW·h， 本周一的示数是3 265.4 kW·h， 这周家里的用电量是多少？ 提示：一段时间内的用电量 = 结束示数 − 起始示数 [过渡] 例题给出上周一和本周一的电能表示数。先判断哪个是结束示数，再用结束示数减去起始示数。 要点：①读题 ②识别示数 ③列式 时长：1分钟 例题1： 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 12 已知 起始示数3 246.8 kW·h；结束示数3 265.4 kW·h。 求 这一周家里的用电量。 解 用电量等于结束示数与起始示数之差： 答 这周家里的用电量是18.6 kW·h。 [过渡] 按“已知—求—解—答”完整书写。3 265.4减去3 246.8，得到18.6 kW·h。 要点：①规范步骤 ②两次示数之差 ③单位 时长：2分钟 电功：电流做功的过程 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 13 电能可以转化成其他形式的能量。 电能转化为其他形式的能的过程， 也可以说是电流做功的过程。 有多少电能发生了转化，就说电流做了多少功， 即电功（electric work）是多少。 消耗了多少电能，也可以说电流做了多少功。 [过渡] 电能转化为其他形式的能量，也可以说是电流做功。有多少电能发生转化，电流就做了多少功。 要点：①电能转化 ②电流做功 ③电功 时长：2分钟 同一过程的两种说法 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 14 电动机工作 电能转化成了机械能； 也可以说电流做功， 使电动机能够向外输出机械能。 电热取暖器工作 电能转化成了内能； 也可以说电流做功， 使电热取暖器的内能增加。 [过渡] 对同一过程可以用两种方式描述。电动机输出机械能，电热取暖器内能增加，都可以从能量转化或电流做功角度说明。 要点：①电动机 ②取暖器 ③两种表述 时长：2分钟 电流做功的多少与哪些因素有关？ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 15 通电时间 t 通电时间越长， 电流做功越多。 电压 U 用电器两端的电压越高， 电流做功越多。 电流 I 通过的电流越大， 电流做功越多。 研究表明，电功由电压、电流和通电时间共同决定。 [过渡] 电流做功多少与通电时间、电压和电流有关。请比较每个量增大时电功怎样变化。 要点：①时间 ②电压 ③电流 时长：2分钟 电功的计算公式 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 16 当电路两端的电压为U，电路中的电流为I，通电时间为t时， 电功W（或者说消耗的电能）为 W=UIt。 W—电功（J） U—电压（V） I—电流（A） t—时间（s） [过渡] 研究表明，电功W等于电压U、电流I和通电时间t的乘积。使用公式时要注意各物理量的单位。 要点：①W=UIt ②符号含义 ③单位 时长：3分钟 1 J电功的物理意义 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 17 当用电器两端的电压为1 V 通过用电器的电流为1 A 通电时间为1 s ↓ 用电器消耗的电能为1 J 电流做的功也是1 J [过渡] 当电压为1 V、电流为1 A、通电时间为1 s时，用电器消耗1 J电能，电流做功也是1 J。 要点：①1 V ②1 A和1 s ③1 J 时长：1分钟 例题2：计算小灯泡消耗的电能 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 18 在一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A， 它在这种情况下通电2 min， 电流做了多少功？消耗的电能是多少？ 提示：先把2 min换算为120 s，再使用W=UIt。 [过渡] 例题给出小灯泡的电压、电流和时间。[互动] 代入公式前还要完成哪一步？要先把2 min换算为120 s。 要点：①提取已知 ②时间换算 ③选择公式 时长：1分钟 例题2： 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 19 已知 U=2.5 V，I=0.3 A，t=2 min=120 s。 求 电流所做的功W和消耗的电能。 解 根据电功公式： 说明 有多少电能发生了转化，电流就做了多少功。 答 电流做了90 J的功，小灯泡消耗的电能是90 J。 [过渡] 依次写出已知、所求、公式、代入和答案。电流做功90 J，小灯泡消耗的电能也是90 J。 要点：①完整步骤 ②90 J ③电功与电能 时长：2分钟 练习与应用 1｜ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 20 某同学家中一周前、后电能表示数如图18.1-4所示， 他家所在地区每度电的费用是0.6元，请你估算他家 每个月需要付多少电费。 记下你家电能表今天的示数，和一周后的示数对比。 根据你家所在地的电费标准，估算一个月应交多少电费。 图18.1-4 [过渡] 完整阅读第1题和图18.1-4。题目要求先根据一周前后示数求用电量，再估算每月电费，并进行家庭实践记录。 要点：①完整题干 ②读图 ③月电费 时长：2分钟 练习与应用 1｜解题提示与估算 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 21 提示 先求一周用电量，再按一个月约4周估算月用电量，最后乘电价。 一个月用电量约为：41.80 kW·h × 4 = 167.2 kW·h 答：估算每个月需要付电费约100元。 [过渡] 一周用电量为41.80 kW·h。按一个月约4周估算，月用电量约167.2 kW·h，电费约100.32元，因此可答约100元。 要点：①周用电量 ②月用电量 ③电费 时长：2分钟 练习与应用 2｜ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 22 在一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A， 它在这种情况下通电2 min， 电流做了多少功？消耗的电能是多少？ 解题提示：时间单位先换算成秒；电功与消耗的电能数值相等。 [过渡] 第2题与例题2相同，要求学生独立按规范步骤完成。再次提醒时间单位换算。 要点：①原题 ②单位换算 ③独立计算 时长：1分钟 练习与应用 2｜解答 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 23 已知：U=2.5 V，I=0.3 A，t=2 min=120 s。 根据W=UIt计算： 答：电流做了90 J的功，消耗的电能是90 J。 [过渡] 代入W=UIt得到90 J。电流所做的功与消耗的电能均为90 J。 要点：①列式 ②计算 ③作答 时长：1分钟 练习与应用 3｜ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 24 有一块手机用的锂电池，铭牌上面标明电压为3.7 V，容量为 4 600 mA·h（可以在4 600 mA电流下工作1 h）。它充满电后， 大约储存了多少焦耳的电能？如果我们要了解一块锂电池充满电后 所储存的电能，应该从铭牌上寻找哪些信息？ 解题提示：由容量获得电流和时间，把4 600 mA换算为4.6 A，1 h换算为3 600 s。 [过渡] 第3题给出手机锂电池的电压和容量。完整理解括号中“4 600 mA电流下工作1 h”的含义。 要点：①电压 ②容量 ③铭牌信息 时长：2分钟 练习与应用 3｜解答 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 25 已知：U=3.7 V，I=4 600 mA=4.6 A，t=1 h=3 600 s。 根据W=UIt计算： 约为6.1×10⁴ J 答：约储存6.1×10⁴ J的电能；应从铭牌寻找电压和容量信息。 [过渡] 把4 600 mA换算为4.6 A，把1 h换算为3 600 s，代入公式得到61 272 J，约为6.1×10⁴ J。铭牌上需要寻找电压和容量。 要点：①单位换算 ②计算 ③铭牌信息 时长：2分钟 练习与应用 4｜ 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 26 某台灯正常工作时的电压为220 V， 通过台灯的电流为0.04 A。 台灯正常工作30 min，将消耗多少电能？ 解题提示：把30 min换算为1 800 s，再用W=UIt计算。 [过渡] 第4题给出台灯的电压、电流和工作时间。先将30 min换算为1 800 s。 要点：①提取数据 ②时间换算 ③电能 时长：1分钟 练习与应用 4｜解答 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 27 已知：U=220 V，I=0.04 A，t=30 min=1 800 s。 根据W=UIt计算： 答：台灯正常工作30 min消耗15 840 J的电能。 [过渡] 将220 V、0.04 A和1 800 s代入W=UIt，得到15 840 J。 要点：①代入 ②计算 ③单位 时长：1分钟 课堂小结 第十八章 电功率｜第1节 电能 电功 28 01 电能 电源提供电能，用电器把电能转化为其他形式的能量。 02 单位 “度”的学名是千瓦时；1 kW·h=3.6×10⁶ J。 03 测量 电能表计量消耗的电能；一段时间用电量等于两次示数之差。 04 电功 电能转化的过程也可以说是电流做功的过程；W=UIt。 [过渡] 回顾本节四条主线：电能的转化、千瓦时与焦耳、电能表的读数方法，以及电功公式W=UIt。[停顿] 请用自己的话说明电能与电功的关系。 要点：①电能 ②单位与测量 ③电功公式 时长：2分钟 $