课时18.1 （导学案）电能 电功(有答案)

课时18.1电能 电功 导学案
一、电能
1.电能的产生:电能是由各种各样的发电厂和电池把 _______________转化而来，如：发电机把_______________转化为_______________；干电池把_______________转化为_______________；太阳能电把_______________转化为 _______________。
2.电能的利用：就是通过用电器把电能转化为_______________的能。如：电灯泡：电能转化为_______________；电动机：电能转化为_______________；电热器：电能转化为_______________；
3.电能的单位：__________、____________。换算关系：1 kw.h = _______________J
二、电能的计量
1.电能的计量仪器——电能表（见教材图）。
2.电能表上几个参数的意义：
（1）“220V”表示电能表适用的__________________为220V.
（2）“10（40）A”中的“10A”表示电能表____________________的最大电流为10A，
“40A”表示________________________________通过电能表的最大电流为40A。
（3）300r/(KW.h)表示用电1KW.h电能表转盘转动的圈数为___________r。
3.电能的计量 如算一个月的用电量
4.了解一度电的作用。
三、电功
1、电功的定义：
电流做功的过程其实就是电能转化为___________能的过程，电流就做了多少的功就有多少电能转化为其它形式的能。
电流做功多少与___________、 ___________、 ___________有关。
3、电功的单位与___________的单位相同。
4、电功的公式： ___________
其中W表示___________,单位是___________；U表示___________,单位是___________；I表示__________,单位是___________；t表示___________,单位是 ___________ ；
该公式可变形为：U= ___________； I= ___________；t= __________。
四、当堂练习
1．下列说法中正确的是（ ）
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，将机械能转化为电能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能
2．王老师的新家买了250 W的电视机一台，300 W的洗衣机一台，100 W的电冰箱一台，2200 W的柜式空调机一台，250 W的电脑一台，800 W的电饭锅一个，40 W的照明灯8盏，请为王老师选择一种合适的电能表（　　）
A．220 V 5 A B．220 V 15 A
C．220 V 20 A D．220 V 30 A
3．利用公式计算电功时注意：“________性”即式中的电压、电流、通电时间都是在同一段电路或对同一个导体；“统一性”计算时单位要________；“同时性”是指在________时间内的物理量进行计算。
4．电能可以转化成其他形式的能量，电能转化为其它形式能的过程也可以说是电流________的过程，有多少电能发生了转化就说电流________。简单说就是电流____________叫电功也叫____________。
5．电能表的重要参数“220V”表示_______；“10（20）A”表示______________；600表示_______；“50~”表示_______，电流方向改变_______次。
6．电能的单位生活中称为_______，它的学名叫做_______，符号是_______。在物理学中，更常用的能量单位（也就是主单位，也叫国际单位）是_______，简称_______，符号是_______。它们的换算关系是______________。
7．小明家电能表上月底的示数为08116，本月底的示数如图所示，他家本月消耗的电能为_____kW h．若按0.5元/（kW h）计费，本月应付电费_____元．他家同时使用的用电器总功率不得超过_____W．
8．如图所示，电能表的示数为______kW·h，在某段时间内，转盘转过1800圈，则此段时间内用了_____度电．
9．小明家电能表上标有“220V 10(30)A、1500转/kW·h”等字样。一天他测得供电电压正常，观察到家中的用电器都工作时，2min内电能表的铝盘转过300转，用电器消耗的电能是__________J，他家用电器的总功率__________W。夏日来临，他家又买了一台功率为1.5kW的空调，从电能表使用的角度考虑，他家电路__________安装这台空调(选填“允许”或“不允许”)
10．下图中，不能探究影响电流做功的多少的因素实验的是____图，原因是______；研究电流做功与电压的关系，应该选择图______；研究电流做功与电流的关系，应该选择图______。
参考答案
1．D
【解析】电饭锅工作时是将电能转为内能，电风扇工作时是将电能转换为机械能；干电池供电时将化学能转换为电能，太阳能电池是将太阳能转换为电能，故D正确
2．C
【解析】王老师家中所用用电器同时工作时的总功率为
总电流为
电能表的允许电流应等于或稍大于电路中的最大工作电流，所以选20A的电能表。
故选C。
3．同一性 统一 同一
【解析】[1][2][3]用电功公式计算时需注意，公式中的电压、电流和通电时间必须是在同一段电路或对同一个导体而言，这叫同一性；计算时单位必须统一；计算时各物理量必须是同一时间内的物理量。
4．做功 做了多少功 所做的功 消耗了多少电能
【解析】[1][2][3][4]电能转化为其它形式能的过程也可以说是电流做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。简单说就是电流所做的功也叫消耗了多少电能。
5．这个电能表应该在220V的电路中使用 这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不应超过最大额定电流 接在这个电能表上的用电器，每消耗一千瓦时的电能，电能表上的转盘，转过600转 这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用 100
【解析】[1][2][3][4]“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用；“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不应超过最大额定电流；600表示接在这个电能表上的用电器，每消耗一千瓦时的电能，电能表上的转盘，转过600转；“50~”表示这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用。
[5] 50~表示电流每秒周期性变化50次，每个周期性变化电流方向改变2次，故50Hz电流方向改变100次。
6．度 千瓦时 kW·h 焦耳 焦 J 1kW·h=3.6×106J=1度
【解析】[1][2][3]电能的单位生活中称为度，学名叫做千瓦时，符号是kW·h。
[4][5][6]国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。
[7]它们间的换算关系是
1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
7．140 70 2200
【解析】
①消耗电能为：W=W1﹣W2=951.6kW h﹣811.6kW h=140kW h．
②∵电费的单价为：0.5元/（kW．h），
∴应交电费为：140kW h×0.5元/（kW．h）=70元．
③∵U=220V，I=10A，
∴使用的用电器总功率不得超过；P=UI=220V×10A=2200W
8．201.9 0.5
【解析】电能表的最后一位是小数，由图知，此时电能表的示数为201.9kW·h；由于转盘转过3600圈时，消耗的电能为1kW·h，也即1度，所以转盘转过1800圈时，刚好是3600圈的一半，则消耗的电能刚好是1度的一半，即0.5度．
9． 7.2×105 6000 不允许
【解析】家中的用电器都工作时，2min内电能表的铝盘转过300转，用电器消耗的电能是：
；
他家用电器的总功率为：
；
他家电能表允许的最大功率为：
；
又买了一台功率为1.5kW的空调，总功率为：
所以他家电路不允许安装这台空调。
点睛：重点是电能表铭牌的意义和电功率的计算，考题中经常出现，关键是理解1500r/(kW h)物理意义。
10．甲 无法控制变量 丙 乙
【解析】[1][2]甲图无法探究影响电流做功的多少，因为甲图中滑动变阻器的滑片滑动后，灯泡的电流和电压都会改变，无法控制变量进行研究。
[3]研究电功与电压关系时，需要控制电流不变，故选择丙图，丙图串联，电流相等。
[4]研究电功与电流关系时，需要控制电压不变，应选择乙图，乙图并联，电压相等。