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课题 苏科版（2023版）新教材九年级（下）第十五章 电功和电热一、电能表与电功（附课件）（一）电能表与电功基本知识
一、教学目标知识与技能：1、认识电能表是测量电能大小的仪器，知道电能的单位是焦耳，另一个单位是千瓦时，并知道生活中电功的单位“度”与“焦耳”之间的关系。知道电功的大小跟哪些因素有关。过程与方法：体验电能可以转化其他形式的能量。经历探究影响电功因素的过程。情感与价值：了解电能在人类社会中的作用。认识节约用电的重要性。
二、教学重点 1、电能表的使用；2、探究电功与电压、电流和通电时间的关系。
三、教学难点 探究影响电流做功的因素
四、教学方法实验探究与讨论、阅读指导
五、教具电能表、小灯泡、开关、电源、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、电脑平台。
六、教学过程
（一）、引入新课
最近一段时间以来，我们一直在学习电学知识。但说到电，其实，我们最熟悉的还是家庭用电和每月要交多少电费。
想一想：电费的多少表明什么？
学生讨论后回答：表明一家消耗电能（用电）的多少。
提出问题：你认为电费多少可能与哪些因素有关？
学生讨论后小结：与消耗电能的多少和单价等有关。
家里测量消耗多少电能的仪表叫什么？
电能表上标有一些参数，它们各表示什么意义？
下面我们就来学习有关电能表的知识。
板书（投影）课题：第十五章 电功和电热
一、电能表与电功
（二）、学习新课内容
1、电能表
指导阅读：请你去阅读课本第2至3页的内容，弄清电能表上标有一些参数的意义。
（1）、电能表用途:用来测量电路消耗电能的仪表.
（2）投影：各式各样的家用电能表
2.电能表的表头数据的意义
投影内容让学生说意义：
1 表头符号kw.h读“千瓦时”，相当于1kW电器正常工作1h所消耗的电能（用我们熟悉的计算功的公式W=Pt容易得到W=Pt =1kW×1h=1kW.h）。∴耗电示数读作：××××.×kW.h；注意：1kW.h（度）=lkW×1h= l000W×3600s=3.6×106J
⑵“电压 220V ”表示适用的额定电压，指家用电器（或电学仪表）正常工作时，两端所加的电压为220V.
(3)电流规格：5A（60A）。5A表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值。括号里的数字“60A”表示额定最大电流，它是电能表能满足测量准确要求且能长期正常运行的最大电流值，通常看作允许通过的最大电流。
⑷电能表常数：1200imp/（kW.h），指每消耗1kW.h电能，电能表指示灯闪烁1200次；
（5）电能表的示数由五位整数和两位小数组成。
说明：电子式电能表的示数如图15-1所示.连续用电一段时间后，电能表的示数会变化.在实际生活中，供电部门一般仅记录电能表示数的整数部分，并按前后两次记录的数据之差计算电费.
介绍：还有一种感应式电能表如下图（图略）
* 感应式电能表与电子式电能表不同的是：有一个边缘的红色点的转盘，用电时转盘转动。
参数意义与电子式电能表相相似。
电能表常数：1920r/（kW.h），表示每消耗1kW.h的电能，转盘转动1920转。
3、关联练习
（1）小明家2023年1月底与2月底电能表的示数如图所示，请计算，小明家2月份消耗多少电能？若1kw.h电费为0.52元，应付多少电费？
分析与点拨：提问：电能表示数差的意义是什么
学生回答：电能表示数差是对应时间内电路消耗的电能
提问：有了电路消耗的电能如何求电费
学生回答：消耗的电能乘以单价就是电费。
请自己计算。
参考解：W=4374.3kW.h -4267.8kW.h=106.5kW.h
0.52元/（kW.h）×（4374-4267）kW.h
= 55.64元
答：略
注意：计算电费供电部门一般仅记录电能表示数的整数部分，并按前后两次记录的数据之差计算电费.
⑵小丽观察到自己家的电能表的表头有“1200mip/（kW.h”的字样，她把家里的所有用电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到10min，她家电能表指示灯闪烁了36次，小丽家的电视机10min消耗了多少电？
分析与点拨
提问：“1200mip/（kW.h”的表示什么意思 这说明电能表指示灯闪烁的次数与消耗的电能有什么关系
学生回答：电能表指示灯闪烁的次数与消耗的电能成正比
讲解：我们用N0表示标称次数1200mip，即N0=1200mip，W0表示1kW.h，N表示指示灯实际闪烁的次数，W表示实际消耗的电能。则
或
参考解： 答：略。
说明：*学完本章第二节后请思考测量家用电器电功率的方法。
2、电功
(1)、电能的转化 电能可转化成不同形式的其它能。电能转化为其它形式的能，都是通过电流做功（电功）来实现的。电流做多少功，就消耗多少电能, 也就转化成多少其它能。
(2)、电功
①概念：电流做的功叫做电功。
②单位：与电能电能的单位相同： 国际单位：J， 常用单位：1kW h（度）=3.6x106J
3、影响电功的因素—活动15.1探究影响电流做功多少的因素
讲解：白炽灯是将电能转化为内能并进而转化为光能的装置。一般地说在相同时间内电流做的功越多消耗的电能就越多，电灯获得的内能就越多，电灯就越亮。因此根据电灯的亮度，我们可以比较相同时间内电流做功的多少。
（1） 设计实验
引导讨论以下内容。
①同学们，先猜一猜，电功与哪几方面的因素有关？
猜想、讨论后说出：①与电压有关②与电流有关③与通电时间有关
②用什么方法探究电能是否与你猜想的因素的关系？ [用控制变量法和转化法。]
③实验中如何观察到电功的多少？[用电灯，通过电灯的亮度来观察。]
④如何观察到你猜想的因素在发生变化？[用电流表观察电流的变化。用电压表观察电压的变化。]
⑤如何控制其他因素在实验中保持不变？
讨论后说出：如探究与电压的关系控制电流不变。因为串联电路电流处处相等，所以用两个不同的电灯串联。测量电压比较亮度。
（2）进行实验收集证据
活动1：探究电功与电压的关系。
①按图15—3所示将两个不同阻值的电灯用滑动变阻器连接成电路，并在虚线框中画出电路图。
②参考电路图：投影出。
③进行实验记录结果。将滑动变阻器的滑片置于电阻最大的位置，闭合开关，调节滑动变阻器观察两个灯的亮度和两个电压表的示数。
现象：两灯串联时电压大的灯更亮些。
提问：你能说出原因吗
因为两个电灯 (串／并)联，所以通过它们的电流 (相等／不等)．实验发现， (甲／乙)电灯两端的电压较大， (甲／乙)电灯较亮．这说明在时间相等的情况下，若 相等，则电压较大的电灯中电流做的功较 (多／少)．
两灯串联时电压与电阻成正比，所以电阻大的灯更亮些。
④得出结论：在通电时间和电流相同的情况下，电压大的灯泡做的功多。
活动2：探究电功与电流的关系。
方法同“做一做1”。
讨论得出结论：在通电时间和电压相同的情况下电流大的灯泡做的功多。
当然，电流、电压不变的情况下，通电时间越长电流做的功越多。
两灯并联时电流与电阻成反比，所以电阻不的灯更亮些。
4、电功的公式
讲解：进一步研究证明：如果加在用电器两端的电压记做U，通过用电器的电流记做I，通电时间为t，电流对用电器做的功记作W，则：W = UIt
当某用电器两端的电压为1V，通过的电流为1A时，则该用电器在1s内消耗的电能为1J，也可以说在1s内电流对该用电器做了1J的功。
注：电功公式中所涉及的物理量和它们的单位：表投影出（略）
讨论在欧姆定律适用的情况下：
(1)对一个电阻来说
(2)两个电阻串联,由于电流相等,电功与电阻成正比:
(3)两个电阻并联,由于电压相等,电功与电阻成反比:
（三）、 本节学习小结
本节课你学到了哪些知识？
1、电能表
1、定义：用来测量电路消耗电能的仪表叫做电能表。
2、电能表的主要技术参数和示数说明。
（1）“电压”表示电能表适用的额定电压。
（2）“电流规格”：括号前指的是基本电流，括号里的数字表示额定最大电流。
（3）电能表常数：表示用电1kW·h 电能表指示灯闪烁的次数。
（4）电能表的示数由五位整数和两位小数组成。
3、电能表的计量单位千瓦时（kW·h)，俗称度。1千瓦时=1度= 3.6 ×106 焦
二、电功
1、如果将通过用电器的电流记做I，加在用电器两端的电压记做U，通电时间为t，电流对用电器做的功记作W，则： W = UIt。
2、电能、电功的单位都是焦耳，符号为J
3、对一个电阻来说
4、两个电阻串联,由于电流相等,电功与电阻成正比:
5、两个电阻并联,由于电压相等,电功与电阻成反比:
（四）、作业：
1、课本第5页
第1、2题上作业本子。
2、完成学习指导用书“预习导航”、“基础与巩固”练习。
七、板书设计，见本节学习小结
八、教后记：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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苏科版（2023版）新教材同步教学课件
第十五章 电功和电热
一、电能表与电功
（一）电能表规格与电功探究
最近一段时间以来，我们一直在学习电学知识。但说到电，其实，我们最熟悉的还是家庭用电和每月要交多少电费。
想一想：电费的多少表明什么？
表明一家消耗电能（用电）的多少。
你认为电费多少可能与哪些因素有关？
与消耗电能的多少和单价等有关。
家里测量消耗多少电能的仪表叫什么？
电能表上标有一些参数，它们各表示什么意义？
下面我们就来学习有关电能表的知识。
请你去阅读课本第2至3页的内容，弄清电能表上标有一些参数。
一、电能表
1、电能表用途:用来测量电路消耗电能的仪表.
各式各样的家用电能表
猜猜看，下面电能表的表头数据是什么意思？
kW.h
总用电量
5A（60A）
220V
1200imp/(kW.h)
2、常见家用电能表表头数据的物理意义
⑴表头符号kW.h读“千瓦时”，相当于功率是1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能（用我们熟悉的计算功的公式W=Pt容易得到W=Pt =1kW×1h=1kW.h）。∴耗电示数读作：×××××.××kW.h；
注意：1kW.h（度）=lkW×1h= l000W×3600s=3.6×106J
常见家用电能表表头数据的物理意义
⑵“电压 220V ”表示适用的额定电压为220V。额定电压指家用电器（或电学仪表）正常工作时，两端所需加的电压.
⑶电流规格：5A（60A）。5A表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值。括号里的数字“60A”表示额定最大电流，它是电能表能满足测量准确要求且能长期正常运行的最大电流值，通常看作允许通过的最大电流。
⑷电能表常数：1200imp/（kW.h），指每消耗1kW.h电能，电能表指示灯闪烁1200次；
（5）电能表的示数由五位整数和两位小数组成。
说明：电子式电能表的示数如图15-1所示.连续用电一段时间后，电能表的示数会变化.在实际生活中，供电部门一般仅记录电能表示数的整数部分，并按前后两次记录的数据之差计算电费.
还有一种感应式电能表如下图
1920r/(kW.h)
4
4
4
7
3
220V
2.5A（10A）
kW.h
* 感应式电能表与电子式电能表不同的是：有一个边缘的红色点的转盘，用电时转盘转动。
参数意义与电子式电能表相相似。
电能表常数：1920r/（kW.h），表示每消耗1kW.h的电能，转盘转动1920转；
3、关联练习
（1）小明家2023年1月底与2月底电能表的示数如图所示，请计算，小明家2月份消耗多少电能？若1kw.h电费为0.52元，应付多少电费？
分析与点拨
电能表示数差的意义是什么
电能表示数差是对应时间内电路消耗的电能
W=4374.3kW.h -4267.8kW.h=106.5kW.h
0.52元/（kW.h）×（4374-4267）kW.h
= 55.64元
有了电路消耗的电能如何求电费
消耗的电能乘以单价就是电费。
请自己计算。
参考解：
答：略
注意：计算电费供电部门一般仅记录电能表示数的整数部分，并按前后两次记录的数据之差计算电费.
3、关联练习
⑵小丽观察到自己家的电能表的表头有“1200mip/（kW.h”的字样，她把家里的所有用电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到10min，她家电能表指示灯闪烁了36次，小丽家的电视机10min消耗了多少电？
分析与点拨
“1200mip/（kW.h”的表示什么意思 这说明电能表指示灯闪烁的次数与消耗的电能有什么关系
电能表指示灯闪烁的次数与消耗的电能成正比
我们用N0表示标称次数1200mip，即N0=1200mip，W0表示1kW.h，N表示指示灯实际闪烁的次数，W表示实际消耗的电能。则
W
W0
=
N
N0
或
W
=
N
N0
W0
⑵小丽观察到自己家的电能表的表头有“1200mip/（kW.h”的字样，她把家里的所有用电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到10min，她家电能表指示灯闪烁了36次，小丽家的电视机10min消耗了多少电？
参考解：
W
=
N
N0
W0
=
36mip
1200mip
× 1kW.h
=0.03kW.h=1.08×105J
答：略。
*学完本章第二节后请思考测量家用电器电功率的方法。
二、电功
1、电能的转化
电能可转化成不同形式的其它能。
电能转化为其它形式的能，都是通过电流做功（电功）来实现的。
电流做多少功，就消耗多少电能, 也就转化成多少其它能。
2、电功
（1）概念：电流做的功叫做电功。
（2）单位：与电能电能的单位相同： 国际单位：J， 常用单位：1kW h（度）=3.6x106J
白炽灯是将电能转化为内能并进而转化为光能的装置。一般地说在相同时间内电流做的功越多消耗的电能就越多，电灯获得的内能就越多，电灯就越亮。因此根据电灯的亮度，我们可以比较相同时间内电流做功的多少。
3、影响电功的因素
—活动15.1比较两个灯泡的亮度
设计实验
⑴同学们，先猜一猜，电功与哪几方面的因素有关？
①与电压有关
②与电流有关
③与通电时间有关
⑵用什么方法探究电能是否与你猜想的因素的关系？
用控制变量法和转化法。
⑶实验中如何观察到电功的多少？
用电灯，通过电灯的亮度来观察。
⑷如何观察到你猜想的因素在发生变化？
用电流表观察电流的变化。
用电压表观察电压的变化。
⑸如何控制其他因素在实验中保持不变？
如探究与电压的关系控制电流不变。因为串联电路电流处处相等，所以用两个不同的电灯串联。测量电压比较亮度。
探究电功与电流的关系控制电压不变。因为并联电路各支路电压相等，所以用两个不同的电灯并联。测量电流比较亮度。
进行实验收集证据
活动1：探究电功与电压的关系。
1、按图15—3所示将两个不同阻值的电灯用滑动变阻器连接成电路，并在虚线框中画出电路图。
参考电路图：
将滑动变阻器的滑片置于电阻最大的位置，闭合开关，调节滑动变阻器观察两个灯的亮度和两个电压表的示数。
实际操作：观察记录看到的现象。
现象：
两灯串联时电压大的灯更亮些。
你能说出原因吗
因为两个电灯 (串／并)联，所以通过它们的电流 (相等／不等)．实验发现， (甲／乙)电灯两端的电压较大， (甲／乙)电灯较亮．这说明在时间相等的情况下，若 相等，则电压较大 的电灯中电流做的功较 (多／少)．
串联
相等
甲
甲
电流
多
两灯串联时电压与电阻成正比，所以电阻大的灯更亮些。
实际操作：观察记录看到的现象。
现象：
两灯串联时电压大的灯更亮些。
因为两个电灯 (串／并)联，所以通过它们的电流 (相等／不等)．实验发现， (甲／乙)电灯两端的电压较大， (甲／乙)电灯较亮．这说明在时间相等的情况下，若 相等，则电压较大 的电灯中电流做的功较 (多／少)．
串联
相等
甲
甲
电流
多
两灯串联时电压与电阻成正比，所以电阻大的灯更亮些。
结论：
在通电时间和电流相同的情况下，电压大的灯泡做的功多。
活动2：探究电功与电流的关系。
2、按图15—4所示的电路画出电路图并进行实验。
参考电路图：
实际操作：观察记录看到的现象。
现象：
两灯并联时电流大的灯更亮些。
因为两个电灯 (串／并)联，所以两个电灯的电压 (相等／不等)．
并联
相等
实验发现，通过 (甲／乙)电灯的电流较大， (甲／乙)电灯较亮．这说明在时间相等的情况下，若 相等，则电流较大的电灯中电流做的功较 (多／少)． 。
乙
乙
电压
多
两灯并联时电流与电阻成反比，所以电阻不的灯更亮些。
结论：
在通电时间和电压相同的情况下电流大的灯泡做的功多。
当然，电流、电压不变的情况下，通电时间越长电流做的功越多。
4、电功的公式
进一步研究证明：如果加在用电器两端的电压记做U，通过用电器的电流记做I，通电时间为t，电流对用电器做的功记作W，则：W = UIt
当某用电器两端的电压为1V，通过的电流为1A时，则该用电器在1s内消耗的电能为1J，也可以说在1s内电流对该用电器做了1J的功。
电功公式中所涉及的物理量和它们的单位：
物理量 电压（U） 电流（I） 通电时间（t） 电功（W）
单 位 伏特（V） 安培（A） 秒（s） 焦耳（J）
(1)对一个电阻来说
W=UIt=I2Rt=
U2
R
t
(2)两个电阻串联,由于电流相等,电功与电阻成正比:
W1
W2
=
R1
R2
(3)两个电阻并联,由于电压相等,电功与电阻成反比:
W1
W2
=
R2
R1
（三）、 本节学习小结
本节课你学到了哪些知识？
一、电能表：
1、定义：用来测量电路消耗电能的仪表叫做电能表。
（1）“电压”表示电能表适用的额定电压。
（2）“电流规格”：括号前指的是基本电流，括号里的数字表示额定最大电流。
（3）电能表常数：表示用电1kW·h 电能表指示灯闪烁的次数。
2、电能表的主要技术参数和示数说明。
（4）电能表的示数由五位整数和两位小数组成。
3、电能表的计量单位
千瓦时（kW·h)，俗称度。
1千瓦时=1度= 3.6 ×106 焦
1、如果将通过用电器的电流记做I，加在用电器两端的电压记做U，通电时间为t，电流对用电器做的功记作W，则：
W = UIt
2、电能、电功的单位都是焦耳，符号为J
二、电功
3、对一个电阻来说
W=UIt=I2Rt=
U2
R
t
4、两个电阻串联,由于电流相等,电功与电阻成正比:
W1
W2
=
R1
R2
5、两个电阻并联,由于电压相等,电功与电阻成反比:
W1
W2
=
R2
R1
作业
1、课本第5页
第1、2题上作业本子。
2、完成学习指导用书“预习导航”、“基础与巩固”练习。
