15.1 电能与电功-【木牍中考】2026-2027学年九年级上册物理同步教学优质课件（沪粤版·新教材）

15.1 电能与电功 ※ 建议使用WPS2019以上版本打开 木牍中考-教学设计中心 制作 物理 HY 九年级上册 目 录 导入新课 01 讲授新课 02 习题解析 03 课堂小结 04 人类生活与电能密切相关，如何描述用电器消耗的电能呢？怎么看懂电能表呢？ 导入新课 电能与电功 活动1 电能的利用 用电照明时，电能转化为______能。 用电取暖时，电能转化为______能。 电能的利用，都是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。请分析下图所示的事例，并填空。 光 内 讲授新课 电能与电功 活动1 电能的利用 电能的利用，都是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。请分析下图所示的事例，并填空。 无人机运行时，电能转化为______能。 给电动汽车充电时，电能转化为______能。 机械 化学 讲授新课 电能与电功 电功 定义： 物理学中，当电能转化为其他形式的能量时，就说电流做了功 简称电功 符号： W 实质： 电能转化为其他形式的能量的多少，可以用电功的大小来量度。 讲授新课 电能与电功 电功的影响因素 实验表明，影响电流做功大小的因素有： 电流的大小 电压的高低 通电时间的长短 某段电路上的电功，与这段电路两端电压、通过这段电路的电流以及通电时间成正比 讲授新课 电能与电功 电功的单位与计算 物理学中用电路两端的电压 U 、通过这段电路的电流 I 、通电时间 t 三者的乘积来计算电功。 W=UIt U : 伏特（V） I ：安培（A） t ：秒（s） 电功的单位： 焦耳 J 1J = 1V × 1A × 1s 讲授新课 应用电功公式计算时的注意事项 ①W、U、I、t 必须是对应同一导体上的四个物理量。如电流通过某灯做的功等于该灯两端的电压、通过该灯的电流和通电时间的乘积。 ②W、U、I、t 的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符合以上要求，不经换算代入公式计算就会出现错误。 电能与电功 电功的单位与计算 讲授新课 电能与电功 电功的单位与计算 例题 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30 min，将消耗多少电能? 分析 通过题目可知，台灯正常工作时的电压是220V，通过台灯的电流为0.04A，通电时间为30min。使用电功的计算公式时需要保证电流的单位为A，电压的单位为V，时间的单位为s，因此电流、电压的数值可以直接代入公式中，而通电时间则需要先进行换算，再代入公式计算。 讲授新课 电能与电功 电功的单位与计算 解：由题意可知，台灯两端的电压 U =220V，通过台灯的电流 I = 0.04A，通电时间 t =30min×60s/min=1800s 将数值代入公式 W = UIt =220V×0.04A×1800s=15840J 答：该台灯正常工作30min，将消耗15840J的电能。 讲授新课 练习 某校师生自制了一台电热水器。将它接在220V家庭电路中，电阻通过5A的电流时通电360s，求：电热水器消耗的电能。 解：通过题意可知，该电热水器工作电压 U =220V，电流 I =5A，通电时间 t =360s 将数值代入公式可得 W = UIt =220V×5A×360s=3.96×105J 答：该电热水器通电360s消耗的电能为3.96×105J。 电能与电功 电功的单位与计算 讲授新课 纯电阻电路的电功计算公式 ①根据欧姆定律可得计算电功的推导式：W= I2Rt，W=； ②电功的计算公式（W=UIt）可用于所有电路的电功计算，电功的计算推导式（W= I2Rt，W= t）仅适用于电能全部转化为热能的纯电阻电路的电功计算。 电能与电功 电功的单位与计算 讲授新课 电能与电功 电功的单位与计算 生活中常用千瓦·时（俗称度）作为电能的电位 符号： kW·h 单位换算： 1kW·h = 3.6 × 106J 1kW·h 可以看做 1000W 的用电器使用 1h 所消耗的电能 一度电的作用 电器 节能灯 （以3W计） 电风扇 （以40W计） 电视机 （以140W计） 电饭煲 （以800W计） 工作时间t / h 333.33 25 7.15 1.25 讲授新课 用电能表测量电功 家用电能表 家用电能表，也称电度表，是用来测量电功， 即记录电路消耗的电能的仪表 讲授新课 用电能表测量电功 电能表的结构 消耗的电能总数，最右边一位是小数 铝盘 该电能表的基本电流为10A；额定最大电流为20A； 该电能表应在20V、50Hz的交流电路中工作 用电器每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过1250转 讲授新课 该电能表的读数： 基本电流： 额定最大电流： 每消耗1kW·h，电表转盘转______圈。 1022.6kW·h 10A 20A 600 用电能表测量电功 电能表的结构 讲授新课 用电能表测量电功 用电能表测量电能 将电能表接入家庭电路。当电路接通时，电灯发光，电能表里的转盘便转动起来，计数器就能将电路中所消耗的电能记录下来。某一时段内电能表前后两次示数之差，就是这段时间内的用电量。 讲授新课 用电能表测量电功 用电能表测量电能 例如，某家庭3月底电能表计数器的示数是270.1kW·h，4月底电能表计数器的示数为365.5kW·h，则在这段时间内，这个家庭的用电量为： 365.5kW·h - 270.1kW·h = 95.4kW·h 假如该家庭所在地区的电费为0.55元/kW·h，则该家庭这段时间应缴纳的电费为： 95.4kW·h × 0.55元/kW·h =52.47元 讲授新课 用电能表测量电功 用电能表测量电能 练习 小萌家电能表6月底的示数为 ，7月底的示数为 ，小萌家这段时间用电__________kW·h。若电费按每千瓦时0.51元计算，则小萌家这段时间应交电费__________元。 解：小萌家这段时间用电量： W = 2278.2kW·h-2158.2kW·h = 120kW·h 小萌家这段时间应交电费： 0.51元/（kW·h）×120kW·h = 61.2元 120 61.2 讲授新课 信息浏览 之前学习中看到的家用电能表现在已经很少使用了。为了合理使用电能，目前许多城市都使用电子式多费率电能表，实时分时段计费。这种电能表采用了电子技术，由液晶数字显示器等部件构成，其特点是可以根据不同时段用户的用电情况分别计费。供电部门利用专用设备，不用上门便可读取每个用户电能表上的各种信息，并计算出电费。 讲授新课 信息浏览 单位：kW·h 消耗的电能总数 脉冲灯 每消耗1kW·h电表脉冲灯闪烁1200次 该电能表的基本电流为5A；最大电流为60A； 讲授新课 信息浏览 此外，IC卡电能表等各种智能电能表的推广和使用，给我们的生活带来便利。 讲授新课 1. 市场上有一种太阳能风扇凉帽，凉帽的顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下，将 能转化为电能，驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为1.2V，电流为50mA，若电风扇正常工作1h，电流做功为 J，消耗的电能是 J。 太阳 216 216 2. 某品牌电动汽车的电池容量为100A·h，额定电压为400V，充电时它将电能转化为 能存储起来，充满电后它存储了 J的能量，合为_______kW·h。 化学 40 1.44×108 习题解析 3.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费用是0.6元，请你估算他家每个月需要付电费约___________元。请利用掌握的电学知识结合自己家中用电情况，从用电器的使用时长、使用状态等角度提出一条节约用电的建议：_____________________。 107.5 随手关灯（合理即可） 习题解析 4. 如图所示电路，电源电压为8V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为1A，求： （1）通过R1的电流； 解：由图可知，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压U1=U2=U=8V，通过R1的电流 I1= 答：通过R1的电流为0.8A 习题解析 4. 如图所示电路，电源电压为8V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为1A，求： （2）通电10s，电流通过R2所做的功。 解：根据并联电路的电流特点可知，通过 R2 的电流 I2=I-I1=1A-0.8A=0.2A 通电10s，电流通过 R2 所做的功 W2= U2I2t =8V×0.2A×10s=16J 答：通电10s，电流通过 R2 做了 16J 功。 习题解析 电能和电功 电能与电功 电能的利用 用电能表测量电功 电功的计算：W=UIt； 推导式W=I2Rt、W= 家用电能表 电功的影响因素 电能表的结构 电功 用电能表测量电能 课堂小结 Lavf58.46.101 $