18.1 电能 电功 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

电能 电功 第1节 第十八章 电功率 初中 物理人教版（2024）九年级全一册 1.了解电能和我们生活的联系，知道电能的单位。 2.会读电能表，会计算家庭电费，有节约用电的意识。 3.从能的转化角度认识电能，能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。 4.通过实例理解电流做功的多少跟电流大小、电压高低、和通电时间有关，能利用公式进行相关计算。（难点） 学习目标 课程导入 电太重要了，它都能为我们提供哪些服务呢？ 1.电能的来源 火电厂 化学能转化为电能 三峡水电站 水能转化为电能 秦山核电站 核能转化为电能 一.电能 地热发电 内能转化为电能 风力发电 风能转化为电能 太阳能发电 太阳能转化为电能 干电池 锂电池 蓄电池 大多数电池是把化学能转化为电能 2.电能的利用 电能转化为内能 电能转化为机械能 电风扇 电灯 电能转化为光能和内能 电饭煲 电脑、电视机 电能已成为应用最广泛和最方便的能量。而且为了保护生态环境，国家大力推行煤改电和油改电政策。 电能转化为光能和声能 电烤箱 电能转化为内能 石英钟 电能转化为机械能 3．电能的单位 （1）国际单位：焦耳（J） （2）常用单位：度 千瓦时（kW·h） （3）单位换算：1 度=1 kW·h 1 kW·h = 1kW×1h=1×103 W×3 600 s= 3.6×106 J （4）发电站、电池：将其他形式的能转化为电能 （5）用电器：将电能转化为其他形式的能 （6）用电的实质：用电器工作的过程就是消耗电能的过程，也就是使电能转化为其他形式的能量的过程 　　4．电能表 　　（1）电能表的作用：测量用电器消耗电能多少的仪表。 　　（2）认识电能表： 电子式电能表 IC卡电能表 机械式电能表 9 　　（3）电能表的参数 “10（20）A” 指额定电流为10 A，电能表工作电流不能超过20 A “220 V” 正常工作时的电压 “3000r/（kW·h）” 指每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转过3 000转 “50 Hz” 指在频率为50 Hz的交流电路中使用 机械式电能表 10 电子式电能表没有铝盘，但是表盘上有一个指示灯，工作时，该指示灯会闪烁。 表盘上标有3200 imp/（kw·h）字样，指接在电路中的用电器，每消耗 1 kW·h的电能时，电能表的指示灯闪烁3 200次。 　　（3）电能表的参数 11 　　（4）电能表的读数 电能表当前的示数为 1 380.6 kW·h 最后一位是小数 12 　　（5）通过电能表求用电器消耗电能的方法　 　　方法一： 　　电能表上前、后两次的示数之差，就是用电器在这段时间内消耗的电能： W=W后－W前 13 小华家今年1月1日安装了新电能表，九月初的示数如图甲所示，九月末示数如图乙所示，今年九月前他家共用了_______ 度的电能，九月份他家共用_____度电能。 1 120.9 甲 乙 162 14 　　（5）通过电能表求用电器消耗电能的方法　 　　明确电能表转盘转 1 圈（指示灯亮 1 次）时，消耗的电能值，然后测量某段时间内电能表转盘的转数（指示灯亮的次数），通过计算得出所消耗的电能。 　　方法二： 15 某电能表表盘上标有“1200 r/（kW·h）”，将用电器单独接在该表上。当用电器连续工作4 min时，电能表转盘转过60 r，求该用电器消耗的电能。 W＝ 60 r/[1200 r/（kW·h）] =0.05 kW·h 16 1.各个用电器工作时，能量是怎样转化的？ 把电能转化为其他形式的能。 2.做功的实质什么？ 做功的实质是实现能量的转化(能量的转化是靠做功实现的) 即：能量转化的过程就是做功。 3.电流流动时能做功吗？ 电流流过用电器，把电能转化为其他形式能的过程，也就是电流做功的过程，所以，电流能够做功。 思考 二.电功 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，即电功是多少。 1.电功： 电流所做的功叫做电功，电功用符号W表示。 电流做了多少功 多少电能转化成其他形式的能 用电器消耗了多少电能 研究表明: 电流做功的多少跟电流(I)的大小、电压(U)的高低、通电时间(t)的长短都有关系。 电流与通电时间一定时， 电压越大，电流做功就越多。 电压与通电时间一定时， 电流越大，电流做功就越多。 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。 2.电功的计算公式 W＝UIt U：电路两端的电压—伏特(V) I：电路中的电流—安培(A) t：通电时间—秒(s) W：电功—焦耳(J) 当用电器两端的电压为1V，通过其的电流为lA， 通电时间为ls时，用电器消耗的电能为1J，电流做的功也是1J。 推导公式： W=UIt (1)利用电功公式及其变形公式时，要注意各物理量的同一性和同时性； (2)电功变形公式的适用条件：只适用于纯电阻电路。 W=I2Rt (适用于任何电路) (只适用于纯电阻电路) 电能全部转化为内能 说明 统一性 同体性 同时性 W、U、I、t必须是同一导体或同一段电路上的四个物理量 W、U、I、t的单位必须分别是J、V、A、s W、U、I必须是同一时间段t内同一段电路中的三个物理量 定义：____做的功. 实质：____转化为其他形式的能 计算 基本公式:__________(普遍适用) 推导公式:________、________(只适用于纯电阻电路) 来源：发电厂、电池把_____________转化为电能. 利用：用电器把电能转化为_____________. 单位 W＝_____________； W＝_____________ . 作用：计量用户在一段时间内消耗的电能. 电能表 电能的计量 国际单位: __________. 常用单位：___，学名叫_____________. 换算关系：1度=___kW·h=________J. 3.6×106 其他形式的能 其他形式的能 焦耳( J ) 千瓦时(kW·h) 电流 W末 - W初 电能 W=UIt W =I2Rt 度 1 电能 电功 电能 电功 n N kW·h 课堂小结 1.一电能表表盘上标明1200r/(kW · h),将某用电器单独接在该电能表上.当用电器工作5min后,电能表的转盘转过60r.若用电器额定电压为220V,求通过用电器的电流。  解：5min 电流做功为： W= 60r 1200r/(kW·h) =0.05kW·h =1.8×105J 5min=300s 由公式W=UIt可得通过用电器的电流为： I= W Ut 1.8×105J 220V×300s = = 2.73A 2..某同学家中一周前、后电能表示数如图所示，他家所在地区每度电的电费是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，估算你家一个月应交多少电费。 该同学家本周消耗的电能为 W= 823.3 kW·h-781.5kW·h =41.8 kW·h 3. 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？ 电流做的功为:W=UIt=2.5V×0.3A×2×60s=90J 因为灯泡消耗的电能与电流通过灯泡做的功相等，故消耗的电能也为90J 一周需要付出的电费为 0.6元/kW·h×41.8 kW·h =25.08元 一个月的电费为（25.08元/7d）×30d=107.5元 充满电后，储存的电能可以做W=UIt=3.7V×4.6A×3600s=6.1×104J 即大约储存了6.1×104J的电能。 4. 有一块手机用的锂电池，铭牌上面标明电压为3.7V，容量为4600mA·h（可以在4600mA电流下工作1h），它充满电后，大约储存了多少电能？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? 电流所做的功为 W=UIt=220 V×0.04A×1.8×103s =1.6×104J 即消耗了1.6×104 J的电能。 5.某台灯正常工作时的电压为220V，通过台灯的电流为0.04A。台灯正常工作30min，将消耗多少电能? 如果我们要了解一块锂电池充满电后所储存的电能，应该从铭牌上寻找电压、电流和通电时间。 $