第1節(jié) 電能 電功（雙基過關(guān)+考點(diǎn)突破）-2022-2023學(xué)年九年級(jí)物理全一冊(cè)通關(guān)講義（人教版）（原卷版）

第1節(jié)電能電功雙基過關(guān)知識(shí)點(diǎn)一、電能：1.電能的產(chǎn)生:各種發(fā)電廠和各種電池是人們獲取電能的主要途徑。(1)發(fā)電廠獲取電能:其他形式的能機(jī)械能→電能。(2)各種電池獲取電能:干電池、蓄電池:化學(xué)能→電能；太陽(yáng)能電池:太陽(yáng)能(或光能)→電能。2.電能的利用(1)人們利用電能時(shí)，通過用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。如:白熾燈將電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能；電動(dòng)機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電飯鍋將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(2)電源與用電器電源是提供電能的,是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置；而用電器是消耗電能的，是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的裝置。3.電能的單位及其換算(1)國(guó)際單位:焦耳，簡(jiǎn)稱焦，用符號(hào)J表示。(2)常用單位:千瓦時(shí)，用符號(hào)kw·h表示，俗稱“度”。(3)換算關(guān)系:1kw·h=3.6×106J?；A(chǔ)自測(cè)：1．下列分類中，全部是用電器的是（）A．門鈴、開關(guān)、電燈 B．電視機(jī)、電池、發(fā)電機(jī)C．電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電燈 D．電風(fēng)扇、電飯鍋、電冰箱2．下列用電器工作時(shí)，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（）A．計(jì)算器 B．電視機(jī) C．日光燈 D．電風(fēng)扇3．下列幾個(gè)單位中，不屬于電能單位的是（）A．千瓦 B．度 C．千瓦·時(shí) D．焦耳4．給電動(dòng)車充電時(shí)，電動(dòng)車的蓄電池相當(dāng)于_____（用電器/電源），從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，此時(shí)_____能轉(zhuǎn)化為了_____能。5．1千瓦時(shí)是功率為1kW的用電器使用________所消耗的電能。知識(shí)點(diǎn)二、電能的計(jì)量1.電能表的用途：用來計(jì)量某用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能。2.電能表的幾個(gè)重要參數(shù):如圖所示。 （1）“kW·h”表示測(cè)量的單位是千瓦時(shí)(注意:不是焦)；（2）“220V”表示該表應(yīng)該在220V的交流電路中使用(例如,學(xué)生實(shí)驗(yàn)就不能用此表來測(cè)電能)；（3）“5(10)A”或“5（20）A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為5A，額定最大電流為10A或20A。電流表工作時(shí)的電流不應(yīng)超過額定最大電流；（4）“50Hz”表示這個(gè)電能表在頻率為50赫茲的交流電路中使用；（5）機(jī)械式電能表（左圖）“2500R/(kW·h)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn)；電子式電能表（右圖）“3200imp/(kW·h)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的閃爍燈閃爍3200次。3.電能表的讀數(shù)（如圖）（1）測(cè)量較大的電能:電能表前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能(單位:千瓦時(shí)),即，如上圖中本月消耗的電能為：；（2）測(cè)量較小電能:通過記錄某段時(shí)間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù),計(jì)算出該段時(shí)間內(nèi)消耗的電能,即。如上圖中若電能表所在電路工作10min電能表轉(zhuǎn)過了30轉(zhuǎn)，則該電路10min內(nèi)消耗的電能：?；A(chǔ)自測(cè)6．下面哪個(gè)器材可以測(cè)定家用電器消耗的電能（）A．電流表 B．電能表C．測(cè)電筆 D．以上三種都可以7．如圖所示電能表的示數(shù)為______kW·h。8．電能表的表盤“220V”表示這個(gè)電能表的額定電壓是___________，應(yīng)該在220V的電路中使用；“10（20A）”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為___________，額定最大電流為___________；“50Hz”表示這個(gè)電能表在___________的交流電中使用；“600revs/kW·h”表示接在這個(gè)電能表上的用電器，每消耗___________的電能，電能表上的表盤轉(zhuǎn)過___________。9．電能表是測(cè)消耗電能的儀表。我縣的家庭用電是0.55元/千瓦時(shí)，小蘭家上月末記錄的電能表示數(shù)是805.6kW·h，本月末示數(shù)如下圖所示，本月她家用電消費(fèi)_______元人民幣；電能的國(guó)際單位是________（填寫漢字）10．如圖所示是某家用電子式電能表的表盤，該電能表的工作電壓是_____V，表盤上顯示已用電_____kW·h，若將某用電器單獨(dú)接在該電能表上正常工作3min，電能表指示燈閃爍了32次，該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為_____kW·h。知識(shí)點(diǎn)三、電功1.電功電能可以轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，這個(gè)轉(zhuǎn)化過程是電流通過用電器做功來實(shí)現(xiàn)的。電流通過用電器所做的功，叫做電功。2.物理意義電流通過某用電器做了多少功，就表明該用電器消耗了多少電能。即兩者間具有相等的關(guān)系，計(jì)算方法也相同。(1)電能是狀態(tài)量，反映了能夠做功的本領(lǐng)；(2)電功是過程量，反映了電能轉(zhuǎn)化或者消耗電能的多少。3.電功的計(jì)算(1)影響電功多少的因素:電流做功的多少W與電壓U、電流I和通電時(shí)間t都有關(guān)。(2)公式:,此公式適用于一切情形下電功的計(jì)算。4.電功的單位:在國(guó)際單位制中,電功的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦，用符號(hào)J表示,1J=1V·A·s?；A(chǔ)自測(cè)11．下列是物理課本中出現(xiàn)的物理學(xué)家，其中，作為物理課本中電功單位的是（）A．阿基米德 B．牛頓C．瓦特 D．焦耳12．下列情況中，不屬于電流做功的是（）A．微波爐加熱 B．電機(jī)發(fā)電 C．洗衣機(jī)洗衣 D．蓄電池充電13．電流___________過程，實(shí)際上就是___________轉(zhuǎn)化為___________的過程。14．有一塊手機(jī)用的鋰電池，上面標(biāo)明電壓為3.7V，容量為1100mA·h，它充滿電后，能夠儲(chǔ)存的電能是_______。15．電阻R1和R2的阻值之比為1∶2，若將它們串聯(lián)在電路中，它們兩端的電壓之比為_____；若將它們并聯(lián)在電路中，相同時(shí)間內(nèi)消耗的電能之比為_____?？键c(diǎn)突破考點(diǎn)1.電能及測(cè)量方法：電能是一種能量，解決電能的轉(zhuǎn)化問題關(guān)鍵是弄清用電器工作時(shí)，產(chǎn)生了什么能量，再做解答。而電能的測(cè)量是用電能表，要弄清電能表的幾個(gè)重要參數(shù)，特別是機(jī)械式電能表上標(biāo)的“1800r/(kw·h)”表示該電能表的鋁盤旋轉(zhuǎn)1800r，消耗1kw·h的電能；而電子式的電能表標(biāo)“3200imp/kw·h”表示閃爍3200次，消耗1kw·h的電能。例1.（2022·湖南長(zhǎng)沙·中考真題）下列用電器與電蚊香加熱器工作原理相同的是（）A．電風(fēng)扇 B．電視機(jī) C．電飯煲 D．電冰箱例2.（2022·湖北湖北·中考真題）小明家半年前新裝了一只電能表，現(xiàn)在表盤的示數(shù)如圖，下列說法正確的是（）A．該電能表的標(biāo)定電流為20AB．該電能表應(yīng)接在50Hz的直流電路中使用C．小明家每消耗1度電，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)3000轉(zhuǎn)D．小明家半年內(nèi)的用電量是6335kW·h例3.（2022·山東菏澤·中考真題）三峽水電站年發(fā)電量約為8×1010kW·h，合______J（用科學(xué)記數(shù)法表示）。已知燃煤發(fā)電的效率為40%，標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3×107J/kg，三峽水電站運(yùn)行一年大約為國(guó)家節(jié)約______萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。例4.（2022·四川攀枝花·中考真題）如圖所示是小李同學(xué)家上月初和月末的電能表盤示意圖，小李同學(xué)家電路干路中的電流不得超過______A，上月消耗的電能為______。年發(fā)電量可達(dá)的攀枝花銀江水電站將于2025年投產(chǎn)發(fā)電，投產(chǎn)發(fā)電后的銀江水電站可滿足______戶小李同學(xué)這樣的家庭用電需求?？键c(diǎn)2.電功的計(jì)算方法：1.利用電功的公式及變形式、、進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，要注意物理量必須是同一用電器或同一段電路中在同一時(shí)間段內(nèi)的值。2.要理解電流做功與用電器消耗電能多少的關(guān)系。3.利用太陽(yáng)能為充電寶內(nèi)部鋰電池充電時(shí)，消耗太陽(yáng)能得到電能，并進(jìn)一步給鋰電池充電。充電過程中鋰電池相當(dāng)于用電器，即可以看成是電流通過鋰電池做功。因此，計(jì)算充滿電的時(shí)間用的變形式:。例5.（2022·海南·中考真題）如圖甲電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄多組數(shù)據(jù)，得到電流隨電阻箱阻值變化的圖像如圖乙所示，電源電壓為______V；當(dāng)電流時(shí)，通電10s電阻箱消耗的電能為______J。例6.（2022·重慶·中考真題）如圖甲所示電路中，電源電壓恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“6V0.3A”字樣，電流表量程0~0.6A、電壓表量程0~3V。在保障電路安全的前提下，只閉合開關(guān)S、S1，滑片P位于最右端，小燈泡恰好正常發(fā)光，則小燈泡10s內(nèi)消耗的電能為___________J，再移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)與R2關(guān)系如圖乙a所示，當(dāng)斷開S1閉合S、S2、S3時(shí)，電流表示數(shù)與R2的關(guān)系如圖乙b所示，則I1=___________A（忽略小燈泡電阻變化）。例7.（2022·湖北恩施·中考真題）如圖所示是一款爬繩機(jī)器人，它能沿繩子負(fù)載爬升，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示，電池的充電電壓和工作電壓一致。求：（g取