17.1 电流做功 课件 2026-2027学年沪科版物理九年级全一册

第十七章 电流做功与电功率 第一节 电流做功 学习目标 1.理解电功的物理意义,知道电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程。 2.学会运用电功公式 W = UIt 进行简单计算,掌握单位换算 3.能通过生活实例(如电熨斗、电灯)解释电能与内能、光能的转化关系。 4.会读取电能表数据,计算家庭用电量,形成节约用电的意识。 新课导入 任务1:认识电流做功 我们家庭使用的电能 主要由国家电网提供 各种发电厂以及各种电池都是电源,它们把不同形式的能转化为电能 问题1:你知道生活中的电能是怎样来的吗? 4 任务1:认识电流做功 问题2:电能在工作的时候能量转化形式是什么? 用电照明时,电能转化为光能 电动机转动时,电能转化为机械能 电饭锅煮饭时,电能转化为内能 给汽车充电时,电能转化为化学能 人们利用电能时,通过用电器将电能转化为其他形式的能。 5 任务1:认识电流做功 问题3:我们知道电流做功会消耗电能,那电功的大小可能与哪些因素有关呢? 电能可以转化为其他形式的能量,这个转化过程是电流通过用电器做功来实现的,电流通过用电器所做的功叫做电功,用W表示。 电流通过某用电器做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即用电器消耗了多少电能。所以说,用电器消耗了多少电能和电流做了多少功,两种说法的实质是一样的。 6 任务1:认识电流做功 问题4:我们知道电流做功会消耗电能,那电功的大小可能与哪些因素有关呢? 通过研究发现,电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系——电功与电压、电流、通电时间成正比。 电功的单位:焦耳(J)。1J=1V 1A 1S 推导公式公式(只适用于纯电阻电路): 7 任务1:认识电流做功 问题5:电能的单位有哪些?它们之间如何换算? 电能的单位: 电能的国际单位是焦耳(J); 电能的常用单位:千瓦时,用符号kW h表示,俗称度。 1度=1kW h=1000W 3600s=3.6 106J 问题6:我们说某个用电器消耗了多少电能,其实质是指什么? 电能的消耗过程就是电流做功的过程 8 任务1:认识电流做功 例题:一电熨斗电热丝的电阻为100 ,接在电压为220V的家庭电路中。求:电熨斗工作25min,消耗的电能为多少? 已知电热丝的阻值及其两端的电压,根据欧姆定律可以求得通过的电流;由计算出的电流和已知的电压、工作时间,根据电功公式可计算出电功,即是电熨斗消耗的电能。 9 任务1:认识电流做功 10 任务2:测算电费 问题1:电能表在我们生活中的作用是什么? 感应式电能表 IC卡电能表 智能电能表 计量用电器消耗电能多少 11 任务2:测算电费 问题2:观察电能表,上面有许多参数,这些参数都代表什么意思呢? 电能表在220V的电路中使用 标定电流为10 A,短时间内允许通过的电流不能超过20A 每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转过3000转 电能表是以kW h为单位的 12 任务2:测算电费 问题3:如何通过电能表的读数来计算一段时间内用电器消耗的电能呢? 消耗电能较多时,可通过电能表的计数器在一段时间内的前、后两次示数之差计算这段时间内所消耗电能的多少,即:W电=W月末-W月初 整数部分 小数部分 13 任务2:测算电费 读数:W1=1105.8kW h 读数:W2=1220.4kW h 1 1 0 5 8 1月底 1 2 2 0 4 2月底 2月份消耗电能: W=W2-W1=114.6kW h 本月用电量=月末的数字-月初的数字 561.6kW h-478.2kW h=83.4kW h 478.2 kW h 561.6 kW h 14 任务2:测算电费 问题2:如图所示是一只接在家庭电路中的电能表的表盘,若电路中只有一个电饭锅工作,表盘在1min内转动了12转,试计算该电饭锅1min内消耗的电能是多少kW h? 15 任务2:测算电费 练习:一个电能表,表盘上标明“600revs/(kW•h)”,它的意思是; (1)某单位某段时间用电,电能表两次示数如图所示,该时间段该地区每度电电费0.65元,这段时间需要交付多少电费; (2)若某段时间内,铝盘转了100转,那么这段时间内电路消耗了多少焦耳的电能。 电路每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转600r 16 任务2:测算电费 17 任务2:测算电费 问题3:你知道1kW h电能可以做多少事情吗? 照明:普通LED灯泡(约10W)可连续点亮100小时,相当于每天用5小时能维持20天。 冰箱:容量200L左右的节能冰箱,1度电可维持运行约1.5~2天(取决于设定温度和使用频率)。 空调:1匹变频空调在节能模式下,可运行1~1.5小时(制冷状态下,温度设定越高越省电)。 电视:55英寸液晶电视(约80W)可连续播放12.5小时。 洗衣机:全自动滚筒洗衣机(标准模式约500W)可完成2次洗涤脱水流程。 电饭煲:500W的电饭煲可煮饭约2小时,足够3~4人份的米饭。 微波炉:800W微波炉可加热食物约1.25小时(单次加热通常只需1~5分钟,1度电可满足多次使用)。 电热水壶:1500W电热水壶可将约2升水烧开4~5次(常温下烧开1升水约需0.1~0.15度电)。 18 课堂小结 一、认识电流做功 二、测算电费 课堂小结 电源把不同形式的能转化为电能 用电器将电能转化为其他形式的能 国际单位是焦耳,常用单位是kW h W电=W月末-W月初 课堂训练 1.下列用电器工作时,电能主要转化为机械能的是( ) A. 电烙铁 B. 电饭锅 C. 电风扇 D. 电水壶 C 课堂训练 2.某电能表上标有 “220V 10(20)A 50Hz 600revs/kW・h” 字样,该电能表应该接在电压为V 的电路中使用,标定电流为A。若该电能表转盘在 10min 内转过了 300 转,则这段时间内用电器消耗的电能为kW・h,合J。 220 10 0.5 1.8 106 课堂训练 3.小明家月初电能表示数为 0865.8kW・h,月末电能表示数为 0922.6kW・h,则小明家这个月消耗的电能是多少度?若电费单价为 0.5 元 / 度,这个月他家应缴纳多少电费? W电=W月末-W月初=0922.6kW・h-0865.8kW・h=56.8kW・h 56.8kW・h 0.5元 / 度=28.4元 课堂训练 4.手机用的电池,上面标明电压为3.7V,容量为4000mAh,充满电后,大约存储的电能是( ) A.14.8J B.1.48 104J C.5.33 104J D.53.3kW•h C 课堂训练 5.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示).闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电能W1和W2的比值为( ) A.4:1 B.1:4 C.5:1 D.1:5 A $