18.1电能 电功（课件）(共26张PPT) -2023-2024学年九年级物理全册同步精品讲与练（人教版）

(共26张PPT)
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
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第十八章
1.了解电能和我们的生活关系，知道电能的单位；
学习目标
2.会读家用电能表，会通过电能表计算家庭电费，有节约用电的意识；
3.从能量角度认识电能，能结合实例分析电能转化是通过电流做功实现的；
4.通过实例理解影响电流做功多少的因素，能利用电功公式进行相关计算。
导入新课
电能是怎么来的？
水力发电厂
风力
发电厂
核电站
光伏发电站
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简洁精准的 解说所提炼的核心概念。点击输入简要文字解说，解说文字尽量概括精炼，不用多余的文字修饰简洁精准。点击输入简要文字解说，解说文字尽量概括精炼，不用多余的文字修饰，简洁精准的 解说所提炼的核心概念。
我们企业的精髓
电能
水能
化学能
风能
核能
太阳能
化学能
讲授新课
讲授新课
电能的利用
电能转化为内能
电能转化为机械能
电风扇
电灯
电能转化为光能和内能
电饭煲
讲授新课
电脑、电视机
电能转化为光能和声能
电烤箱
电能转化为内能
石英钟
电能转化为机械能
讲授新课
电能及其单位
（1）用电器工作的过程就是消耗电能的过程。即：使电能转化为其他形式能量的过程。
（2）电能的单位：
电能的国际单位：焦耳（J）
生活中的电能单位：千瓦时，符号是 kW·h, 俗称“度”
他们之间的换算关系是：1kW·h=1×103W ×3600s=3.6 ×106J
讲授新课
你知道你家里一个月要交多少电费吗
供电部门收费之前根据什么来确定用户所用的电量的
讲授新课
电能的计量
（1）电能表：用来测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表
1.认识电能表
IC卡式电能表
电子式电能表
机械式电能表
讲授新课
电能的计量
（2）电能表上参数的含义
●“220 V” 表示这个电能表应该在220 V的电路中使用。
●“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为 10 A，额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
●“50 ～”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
●“600 revs/（kW · h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1 kW · h的电能，电能表上的转盘转过600 转。
讲授新课
电能的计量
（3）电能表的读数
本周用电：
823.3kW·h-781.5kW·h=41.8kW·h
某电能表在一周内的示数变化为：
②读数方法：
机械式电能表
①最后一位红框里表示小数位。
注意：电能表在读数时，最后一位数字是十分位！
讲授新课
跟踪训练
1.几位同学观察到一用户的电能表表盘如图所示，下面是他们对该电能表的看法，你认为正确的是（ ）
A.电能表接在照明电路中流过的电流是10A
B.电能表接在照明电路中流过的电流是20A
C.电能表消耗1kW·h的电能，转盘转3000r
D.电能表的转盘转3r，所计量的用电器消耗
的电能是3.6×106J
C
讲授新课
2. 1 kW · h电的作用
充电100次左右
播放10h左右
运行15h左右
运行15h左右
打扫房间5次左右
行驶80公里
讲授新课
思考：吊车玩具将电能转化为什么形式的能？
讲授新课
电功
1.电功：电流通过用电器所做的功，叫做电功。（符号：W）
3.物理含义：电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程，电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。也就是消耗了多少电能；获得了多少其他形式的能。
用电器就消耗了多少电能
电流做了多少功
就有多少电能转化成其他形式的能
图示：
2．单位：
焦耳（J）
讲授新课
影响电流做功的因素有哪些呢
电压
电流
通电时间
讲授新课
探究影响电流做功的因素
探究方法：①控制变量法；
②转换法：把比较电流做功的多少，转换为小灯泡亮度的比较。
（1）探究电功跟电压的关系
保持电流和通电时间不变，改变电压。
把甲乙两个 规格的灯泡串联，保证 相等，闭合开关，观察两个电灯的 和两个电压表的示数。
不同
电流
亮度
实验结论：在电流、通电时间相同的情况下，电压越大，电流做的功越多。
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（2）探究电功跟电流的关系
保持电压和通电时间不变，改变电流。
把甲乙两个 规格的灯泡并联，保证 相等，闭合开关，观察两个电灯的 和两个电流表的示数。
不同
电压
亮度
结论：在电压、通电时间相同的情况下，电流越大，电流做的功越多。
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同一个灯泡，工作时间越长，消耗电能越多，电流做功越多。
（3）探究电功跟时间的关系
根据实际，不难想出：
结论：在电压、电流相同的情况下，通电时间越长，电流做的功越多。
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电功
（4）公式：
1J＝1V×1A×1s
W = UIt
电流所做的功跟电流的大小、电压的高低和通电时间的长短成正比。
即：电功等于电压、电流和通电时间的乘积。
①电路的同一性:W、U、I、t 四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量
②单位的统一性:W、U、I、t 的单位必须分别是J、V、A、s，
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电功
有关电功计算的推导公式
(1)利用电功公式及其变形公式时，要注意各物理量的同一性和同时性；
(2)电功变形公式的适用条件：只适用于纯电阻电路。
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
（普适公式）
（推导公式）
讲授新课
跟踪训练
解：电流做功 W=UIt=220V×0.13A×10×60s=17160J
用公式W=UIt来计算
2.某日光灯在照明电路中正常工作时，其电流是0.13A，若通电10min，则电流做功为多少焦耳
3.如图所示的电路，R1=6Ω，R2=4Ω，当S1、S2均闭合时，电压表的示数为6V。求：R1在10分钟内消耗的电能是多少？
解：当S1、S2均闭合时，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
R1在10分钟内消耗的电能：
随堂练习
1.李芳家的电子式电能表表盘上标有“3 000imp/（kW·h）”的字样，其含义是电路每消耗1kW·h的电能，电能表上指示灯闪烁_______次。她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让一个用电器工作3min，发现电能表指示灯闪烁了60次。该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h。
3 000
0.02
2.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0.3 A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4 A，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.图中R1＝4Ω，R2＝6Ω，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为_____Ω；通电30 s，电阻R1消耗的电能为_____J.
随堂练习
2.4
67.5
4.有一个空调接在220 V的家庭电路中，通过它的电流为5A，计算这只灯使用5 h消耗多少度电？
答：这只节能灯5 h消耗的电能是5.5 度。
解：W = UIt = 220 V×5A×5 h= 1.98 × 107J
1.98 × 107J=5.5KW·h
课堂小结
电能表的读数
电能表的参数
电能表
电能
电功
电能
电功
单位：J ; kW h
换算：1kW·h=1度=3.6 ×106J
电流所做的功
大小：W=UIt
谢 谢 观 看！