新人教版九級(jí)物理電能電功

電能電功

第十八章第１節(jié)（一）電能

1、電能的來(lái)源

電能電能水能化學(xué)能風(fēng)能核能太陽(yáng)能化學(xué)能電能在現(xiàn)代社會(huì)中的廣泛來(lái)源：發(fā)電機(jī)干電池蓄電池太陽(yáng)能電池紐扣電池電池電能風(fēng)力水力化學(xué)能太陽(yáng)能核能還有潮汐發(fā)電，地?zé)岚l(fā)電等各種各樣的發(fā)電廠(chǎng)和電池，把不同形式的能轉(zhuǎn)化為電能，供人們使用。電熱水瓶,利用電能把水燒開(kāi)。電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電吹風(fēng)利用電流做功，把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能。電流通過(guò)電燈時(shí),燈絲灼熱發(fā)光,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能常用家用電器電能轉(zhuǎn)化為光能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電燈為我們照明電動(dòng)機(jī)使電風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)使電力機(jī)車(chē)飛馳電熱孵化器中的小雞破殼而出電熱器燒水電腦、電視機(jī)依靠電能工作太陽(yáng)能電池板為人造衛(wèi)星提供電能電能電燈——熱和光電風(fēng)扇——?jiǎng)幽茈娨暀C(jī)——光能、聲能洗衣機(jī)——?jiǎng)幽茈姞t——熱能空調(diào)——冷熱變化電腦——光能、聲能電冰箱——冷熱變化各類(lèi)用電器在生產(chǎn)生活中把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能2、電能的應(yīng)用3．電能的單位：能量的國(guó)際單位：焦耳（J）生活中的電能單位：度，千瓦時(shí)（kW·h）

1度=1kW·h=1×103W×3600s

=

3.6×106J電吹風(fēng)機(jī)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能說(shuō)說(shuō)下列用電器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能電飯鍋練一練

1、電能表（電度表）是測(cè)量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗多少電能的儀表。二、電能的計(jì)量1）“220V”表示

這個(gè)電能表應(yīng)該在

220伏的電路中使

用。2、電能表有幾個(gè)重要的參數(shù)應(yīng)該注意：2）“10（20）A”

表示這個(gè)電能表的

標(biāo)定電流為10A，

額定最大電流為

20A。電能表工作

時(shí)的電流不應(yīng)超過(guò)

額定最大電流。3）“50

～”表示

這個(gè)電能表在頻

率為50Hz的交流

電路中使用。4）“600revs/

（kW·h）”表示

接在這個(gè)電能表上

的用電器，每消耗

1kW·h的電能，

電能表上的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)

過(guò)600轉(zhuǎn)。5）、讀數(shù)方法：。注意：3、各式各樣的電能表2(4)A:電能表能持續(xù)工作時(shí)的最大電流為2A短時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流為4A50Hz：表示電能表在50Hz的交流電中使用3000r/kW·h：表示每消耗1kW·h（度）的電能，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)3000轉(zhuǎn)示數(shù)：整數(shù)+一位小數(shù)讀數(shù)為：145.5kW·h220V:表示電能表適用的額定電壓為220V(a)感應(yīng)式

有一種電子式單向電能表已開(kāi)始使用，其中沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤(pán)，靠?jī)?nèi)部的電子電路計(jì)算電能，讀數(shù)由液晶板顯示。(b)電子式表示每消耗1kW·h的電能，指示燈閃爍3200次用戶(hù)買(mǎi)來(lái)IC卡后插入，電能表讀取卡中的金額。一旦金額用完，電能表切斷電路，這時(shí)需要到銀行為IC卡充值，重新插入電能表。(c)IC卡電能表4267843744W1=__________kw?hW2=__________kw?h1月底:2月底:W=______________kw?h4267.84374.4W2-W1=106.62月份用電電能表的讀數(shù)及電能計(jì)量方法讀數(shù)讀數(shù)小明家中1月底與2月底電能表的示數(shù)如圖所示，小明家所在地區(qū)每度電的電費(fèi)是0.60元，請(qǐng)估算他家

2

月份需要付多少電費(fèi)。32875339452月底1月底

2月份消耗的電能為：

3394.5kW·h

－3287.5kW·h=107kW·h應(yīng)支付的電費(fèi)為：

107kW·h×0.60元/(kW·h)=64.2元解析：練一練1kW·h的作用采掘原煤約100kg電爐煉鋼約1.6kg電車(chē)行駛約0.85km

發(fā)1度電要消耗0.35kg標(biāo)準(zhǔn)煤，排放0.872kg二氧化碳，要關(guān)注能源消耗造成的環(huán)境破壞。灌溉農(nóng)田約330m2洗衣機(jī)工作約2.7h電腦工作約5h4、1kW·h的作用

電能是人們生活的重要資源，為節(jié)約每一度電，我們要從點(diǎn)滴做起。三、電功1、定義：電流所做的功。

1).電流做功的過(guò)程，就是電能向其他形式能轉(zhuǎn)化的過(guò)程用電器就消耗了多少電能電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能用W表示

2)電流通過(guò)白熾燈做功100J100J100J內(nèi)能、光能電流做功100J=消耗電能100J電能即：電流做功多少與哪些因素有關(guān)?1.提出問(wèn)題探究電流做功的多少與哪些因素有關(guān)2.進(jìn)行猜想可能與電流、電壓、通電時(shí)間有關(guān)

實(shí)驗(yàn)探索一

觀察圖15-3實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題(若R甲>R乙)1.甲乙兩燈什么聯(lián)？（）

2.二者電流什么關(guān)系？（）

3.哪只燈兩端的電壓大呢（）

4.哪只燈較亮呢？（）

5.在相等的時(shí)間內(nèi),哪燈消耗的電能多(）

由此可得：“通過(guò)用電器的電流和通電時(shí)間相同時(shí)，用電器上的電壓越___，電功就越___。”大大串聯(lián)相等甲甲甲實(shí)驗(yàn)探索二觀察圖15-4實(shí)驗(yàn)

,

回答下列問(wèn)題:(若R甲>R乙)1.甲乙兩燈什么聯(lián)？（）

2.二者電壓什么關(guān)系？（）

3.哪只燈的電流大呢？（）

4.哪只燈亮呢？（）

5.在相等的時(shí)間內(nèi)，哪燈消耗的電能多？（）

由此可得：“用電器上的電壓和通電時(shí)間相同時(shí)，通過(guò)用電器的電流越___，電功就越___?！贝蟠蟛⒙?lián)相等乙乙乙結(jié)論：在___、___相同的情況下，_______越長(zhǎng)，電流做的功越多。電壓電流通電時(shí)間③電功與通電時(shí)間的關(guān)系2.結(jié)論：

“某段電路上的電功，跟這段電路兩端的_______,電路中的_____及通電的_____成正比”電壓電流時(shí)間W=U

I

t

1J=1V?A?S3.計(jì)算公式

W——焦（J）

t——秒（s）

I——安（A）

U——伏（V）

單位注意：1）w.u.I.t四個(gè)物理量必須是同一段導(dǎo)體上的。2）w.u.I.t的單位必須統(tǒng)一分別是J、v、A、s當(dāng)某用電器兩端電壓為1V，通過(guò)用電器的電流為1A時(shí)，則該用電器在1s內(nèi)消耗的電能為1J。4.1焦耳的物理意義5．有關(guān)電功計(jì)算的導(dǎo)出公式W=UIt

I=URW=I2RtW=U2Rt6、串并聯(lián)電路中電功的特點(diǎn)：1）串聯(lián)：2）并聯(lián)：

1．有一只節(jié)能燈接在220V的家庭電路中，通過(guò)它的電流為90mA，計(jì)算這只燈使用5h消耗多少度電？解析：

90mA=0.09A

W=UIt

=220V×0.09A×5h=0.099kW·h

這只節(jié)能燈工作5h消耗的電能是0.099kW·h，即0.099度。

練一練

2．手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等常用充電電池作為電源，某手機(jī)電池的電壓為3.6V，安時(shí)容量為750mA·h。它充滿(mǎn)電后所儲(chǔ)存的電能是_______J。P90、4It

解析：電池參數(shù)有：電壓和安時(shí)容量(A·h)

安時(shí)容量=放電電流(A)×放電時(shí)間(h)

750mA·h=750mA×1h

W=UIt=3.6V×0.75A×3600s=9720J9720練一練1、在圖甲并聯(lián)電路A測(cè)干路電流所示的電路中已知電源為6V保持不變，電阻R1=30歐閉合開(kāi)關(guān)s，電流表示數(shù)0.8A（1）求通過(guò)R1的電流。（2）求R2的阻值。（3）若一段時(shí)間內(nèi)電流對(duì)電阻R1做的功為30J，求這段時(shí)間內(nèi)電流對(duì)電阻R2做的功W2.注意節(jié)約用電！一電能表表盤(pán)上標(biāo)明1200r/(KW·h),將某用電器單獨(dú)接在該電能表上.當(dāng)用電器工作5min后,電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)60r.若用電器額定電壓為220V,求通過(guò)用電器的電流.

例題講解?解:W=60r1200r/(KW·h)=201KW·h=201×3.6×106J=1.8×105J由W=UIt可得:I=WUt=1.8×105J220V×300s=2.73At=5min=300s答:例2：一電能表表盤(pán)上表明“1200r/(kW·h)”，將某用電器單獨(dú)接在該表上.當(dāng)用電器工作4min后，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)55r.若用電器額定