(共32张PPT)
第六章 电
华师大版九年级上册
第2节 电能的量度（1）
－－－电功和电功率
教学目标
科学观念：知道电流可以做功及做功的实质；理解影响电功和
电功率的因素；理解电功率与电压、电流间的关系并进行简
单的计算；
科学思维：能综合运用学过的知识解决简单的电功及电功率计
算问题；
探究实践：通过类比方法建立电功率的概念根据已学推导电功、
电功率的变形公式；
态度责任：激发学生的探究欲望，体验探究过程的快乐。
新知导入
生活中，我们大量使用用电器提高生活质量。电能可以转化为人们所需要的各种形式的能量，使用十分方便。
我们利用用电器可将电能转化为其他形式的能。
而能量的转化是通过做功来实现的。功是能量转化的量度，电能可以转化成其他形式的能，说明电流能做功。
电能转化为其他形式的能，
是通过什么功的形式完成的？
如何计算？
新知讲解
一、电功
1、电功：
电流所做的功叫做电功（W）。
2、电功的实质：
电流做功的过程，是消耗电能的过程，实质上就是把电能转化为其他形式的能的过程。
如 电风扇：电能主要转化机械能；
电热器：电能主要转化为热能；
电视机：电能主要转化为光能和声能；
电解槽：电能主要转化为化学能；
……
新知讲解
3、电功的计算：
通过电流做功的过程实现着电能和其他形式能的转化，电流做了多少功就是转化出多少电能的量度。
实验结果和理论研究表明：
电流在某段电路上做的功等于该电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
计算电功的公式：
W =UIt
其中，电压U的单位：伏（V）；电流I的单位：安（A）；时间t的单位：秒（s）；国际单位制中电功W的单位：焦（J）。
新知讲解
4、电功、电能的单位：
电功的国际单位制中单位：焦耳（焦），符号：J
电功的常用单位：千瓦·时（kW·h）（俗称：度）
1千瓦 时＝ 3.6×106焦耳
（1kW h = 3.6×106 J）
1 焦耳 = 1 伏 安 秒
（1 J = 1 V A s ）
电能表（火表）
视频：
电功
（点击图片播放）
例题：
手电筒工作时，使用两节干电池串联而成的电池组作电源，测得通过小灯泡灯丝的电流为0.3A，则通电 1min有多少电能被转化？
解：
已知；灯丝两端的电压：U=2×1.5V=3V，通过灯丝的电流：I=0.3A，
通电时间t=1min=60s。
所以，电流所做功：
W =UIt =3V×0.3A×60s=54J
电流做功的实质是电能被转化的过程，所以被转化的电能为54J。
答： 1min内被转化的电能为 54J。
思考讨论
1、上例中的小灯泡在1s内转化的电能为多大？
2、一个家用白炽灯泡的电压为220V，正常工作时通过的电流为0.18 A，则该灯泡在1s内转化的电能为多大？
3、以上两题讨论的都是电能转化为内能和光能的实例，可以看出第2题中白炽灯每秒钟转化的电能是第1题中小灯泡的 倍。这说明了什么？
1min(60s)内转化的电能为54J，故1s内转化的电能为0.9J。
灯正常工作1s消耗的电能W=UIt＝220V×0.18A×1s=39.6J
说明：相同时间内白炽灯做功比小灯泡多，即白炽灯做功比小灯泡快。
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第五章我们已经学习过功和功率。
什么是功率？单位是什么？计算公式是怎样的？
由此，想一想，电流做功快慢如何表示？
计算公式怎样表达？单位是什么？
回忆：
功率：物体在单位时间内所做的功；
功率的单位：瓦特（W）
功率的计算公式：
P=W/t=Fv
电功率
新知讲解
二、电功率
1、电功率：
电流在单位时间内所做的功，称为电功率（P）。
2、电功率的含义：
电功率表示电流做功的快慢。
电功率越大，表示电流做功越快，消耗电能也快。
如 空调的电功率一般比电风扇电功率大。
表示：
（1）通过空调的电流做功比通过电风扇的电流做功快；
（2）正常工作时，相同时间同内，空调比电风扇消耗电能多。
新知讲解
3、电功率的计算公式及单位：
电功率的计算公式：
P =UI
其中，
电压单位：伏（V）；电流单位：安（A）组成。
国际单位制中，电功率的单位：瓦特（瓦），符号是W。
常用的电功率单位还有千瓦（kW）、兆瓦（MW）等。
注意：国际单位制中：
电功、电能、机械功、机械能的单位相同，都是焦耳；
电功率与机械功率的单位相同，都是瓦特。
视频：
电功率
（点击图片播放）
阅读：
常见用电器正常工作时的电功率：
白炽灯
15W－100W
电水壶
800W－2000W
普通空调
2000W－3000W
新知讲解
5、电功、电功率的变形：
（1）电功公式W=UIt的变形：
将I=U/R代入W=UIt中，得 ;
将U=IR 代入W=UIt中，得 ;
将P=UI 代入W=UIt中，得 ;
新知讲解
（2）电功率公式P=UI的变形：
将I=U/R代入P=UI中，得 ;
将U=IR 代入P=UI中，得 ;
将W=UIt代入P=UI中，得 ;
新知讲解
6、电功与电功率的比较：
（1）电功表示电流做功的多少，电功表示电流做功的快慢；
（2）电功单位焦耳，电功率单位瓦特；
（3）电功率大不一定做功多。
解题时，一定要严谨审题，还要注意公式的适用范围。
例题：
方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是____________（填“R”或“R0”）的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。（写出计算过程）
（3）当电流表示数为0.5安时，求R消耗的功率。（写出计算过程）
R0
例题
解：
（2）由图乙中R0的功率与电流关系图象可知，
I=2A时，P0=32W，由P=I2R可得R0=P0/I02=32W/(2A)2=8Ω；
（3）由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，R连入阻值为0时，电流最大。
此时电流2A，由P=UI可得，电源电压U=U0=P0/I=32W/2A=16V;
当电流为0.5A时R0的电压U0'=I'R0=0.5A×8Ω=4V ；
串联电路R的电压UR＝U-U0'=16V-4V=12V；
R消耗的电功率PR=URI'=12V×0.5A=6W。
答：（2）R0阻值8Ω；（3）R的功率6W。
课堂练习
1、某台灯铭牌上标有“9W”字样，“9W”表示该台灯的( )
A．额定功率 B．实际功率
C．额定电流 D．实际电流
A
课堂练习
2、下列数据中，最接近实际情况的是( )
A．普通家用照明灯的工作电流约为2A
B．电饭锅加热挡的功率约为100W
C．家用电风扇的额定功率约为2000W
D．一节新干电池的电压约为1.5V
D
课堂练习
3、分别标有“110V100W”和“220V40W”的甲、乙两灯都正常发光，相同时间内消耗电能的关系正确的是（ ）
A．W甲＞W乙 B．W甲＜W乙
C．W甲=W乙 D．无法确定
D
课堂练习
4、下列说法中不正确的是（ ）
A．电流做功的过程实质上是电能转化为其他形式能的过程
B．电流做功多的用电器消耗的电能多
C．电功率是表示电流做功快慢的物理量
D．电功率大的用电器消耗的电能一定多
D
课堂练习
5、有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．两灯正常发光时，L1的电阻较大
B．两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2：5
C．两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D．两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
C
课堂练习
6、如图所示，电源电压不变，下列说法正确的是( )
A．只闭合S1，将P向左移动，电流表示数变小，电压表示数变大
B．闭合S1、S2，断开S3，将P向左移动，R1消耗的功率增大
C．开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数为零，电流表示数变小
D．开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R2消耗的功率变小
B
课堂练习
7、如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是（ ）
A．3：4 B．4：3
C．7：3 D．4：7
A
课堂练习
8、如图甲电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。当开关S闭合，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中不正确的是( )
A．电源电压为14V
B．R2的最大阻值是30Ω
C．滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W
D．滑片P在a端时，2min内R2消耗的电能是144J
A
课堂总结
1、电流所做的功叫做电功(W)，电功的单位是焦耳（J）。
2、电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比：W=UIt
3、电流在单位时间里所做的功叫电功率(P)；它表示消耗电能的快慢；电功率单位是瓦特 （W） ；
4、电流做功快，电功率就大;电流做功慢，电功率就小，电功率的普遍适用公式是P=UI。
板书设计
电功
电功率
电流所做的功（W）
电能被转化
W=UIt
单位：焦耳（J）
单位时间内电流所做的功（P）
电流做功快慢
P=UI
单位：瓦特（W）
电能的量度（1）
作业布置
1、复习本课时内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习“用电器的额定功率”。
谢谢
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