15.1 电能与电功
学习目标
1.知道电流做功的过程就是消耗电能的过程，了解不同用电器能量的转化。 2．知道电能的计算公式及单位，会计算电功的大小。 3．认识电能表的各项参数，会用电能表测某段时间内电路消耗的电能，会通过电能表计算电费。
知识点一 电能与电功
1．电能的来源其实质是其他形式的能量转化为电能；用电器的工作过程实质是电能转化为其他形式的能量。
2．电能与电功的关系：电能转化成多种其他形式能量的过程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，即电功是多少。
3．在国际单位制中，电功的单位是焦耳，符号是J，常用单位是千瓦·时，符号是kW·h，俗称度。1 kW·h＝3.6×106J。
知识点二 电能表
4．用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表来计量，俗称电度表。
5．为了计量用电器在一段时间内消耗的电能，必须记录这段时间起始和结束时电能表上计数器的示数。两次示数之差就是这段时间内消耗的电能。
知识点三 电功的计算
6．电流做功的多少与电压的高低、电流的大小和通电的时间长短有关。
7．电功的计算公式：W＝UIt。其中W表示电功，单位是焦耳(J)；U表示电压，单位是伏特(V)；I表示电流，单位是安培(A)；t表示通电时间，单位是秒(s)。
重点 认识电能表
对下图的电能表解读如下：
【跟踪训练】 如图所示，对于该电能表面板上的一些参数的理解，下列说法错误的是( A )
A．此时电能表的示数为1 207 kW·h
B．“220 V”是指这个电能表应该在电压为220 V的电路中使用
C．“10(20) A”是指这个电能表平时工作允许通过的最大电流为20 A
D．“600 r/(kW·h)”是指用电器每消耗1 kW·h电能，电能表的转盘转过600圈
基础巩固
1．如图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的是( D )。
A．电视机 B．电动自行车
C．抽油烟机 D．电水壶
2．(2025·广州模拟)下列说法中正确的是( C )。
A．kW·h是电能的单位，但不是电功的单位
B．电能表是测量电功率的仪表
C．用电器消耗的电能越多，电流做的功就越多
D．电流越大，电流做的功就越多
3．如图是小王家的电能表，下列说法正确的是( D )。
A．电能表的示数为56 378 kW·h
B．这个电能表正常工作的电压为380 V
C．这个电能表要在20 A的电流下才能正常工作
D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1 600次
4．(2025·深圳一模)如图所示为小明家6月初和6月底电能表的示数，则( C )。
A．小明家电路中允许通过的最大电流为10 A
B．小明家6月份消耗的电能为101.1 J
C．该电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2 kW·h
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，电路的电压越大
5．(2025·潮州一模)如图所示，该电能表的示数为_______kW·h。将此电能表接入家庭电路中，关闭其他用电器，让一台空调单独工作6 min，观察到电能表的转盘正好转了60圈，则该段时间内空调消耗的电能为________kW·h。
【答案】314.5 0.1
能力达标
6．对比图中白炽灯和LED灯将电能转化为其他形式能量的情况，可得( D )。
A．白炽灯发光时，大量的电能转化为光能
B．白炽灯的寿命跟灯丝的温度有关，因为温度越高，灯丝就越容易凝华
C．LED灯可以直接把电能全部转化为光能
D．LED灯发光的效率较高
7．电灯正常工作时会发热、发光，这是因为电流________使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1，电流做的功为W，转化的内能为E2，转化的光能为E3，那么E1、E2和E3三者的等量关系是________，功与能的关系是W＝________。
【答案】做功 E1＝E2＋E3 E1(或E2＋E3)
8．某城市实施阶梯电价，具体方案如表所示：
用电时段 时间范围 电价
高峰期 8：00－21：00 0.55元/度
低谷期 21：00－第二天8：00 0.30元/度
小刚留心观察了一下自家电能表，分别记录了其在第一天早晨8：00、晚上9：00和第二天早晨8：00这三个时刻的示数，如图所示，则他家这一天共消耗电能________kW·h，应付电费________元。
【答案】6 2.8
素养提升
9．为了探究“影响电功的因素”，某课外活动小组设计了如图所示的实验方案。图中白炽灯L1为“220 V 1 210 Ω”，L2为“220 V 484 Ω”；电能表的参数为“220 V 5(10)A，50 Hz 2 400 r/(kW·h)”。其实验过程如下：S1闭合、S2断开，观察5 min内电能表转盘的转数n1＝8；S1断开、S2闭合，观察5 min内电能表转盘的转数n2＝20；S1、S2均闭合，观察5 min内电能表转盘的转数n3＝28。在第三次实验中，观察到L2比L1亮，用手接近白炽灯(不接触)感到L2比L1热。请你根据实验现象分析回答下面的问题。
(1)S1、S2均闭合时，L1、L2属于________联电路，通过的电流大小________(选填“相等”或“不相等”)。
(2)由n2>n1可知，在相同时间内，L1消耗的电能________L2消耗的电能。
(3)由L2比L1热、L2比L1亮可知，电流通过L2转化的内能________通过L1转化的内能。
(4)根据欧姆定律，通过L1的电流I1________通过L2的电流I2。
(5)通过以上分析可以得出如下结论：______________________________
_________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
【答案】(1)并 不相等 (2)小于
(3)大于 (4)小于 (5)在时间相同、电压一定的情况下，电流做功的多少与电流大小有关，电流越大，电流做功越多 15.1 电能与电功
学习目标
1.知道电流做功的过程就是消耗电能的过程，了解不同用电器能量的转化。 2．知道电能的计算公式及单位，会计算电功的大小。 3．认识电能表的各项参数，会用电能表测某段时间内电路消耗的电能，会通过电能表计算电费。
知识点一 电能与电功
1．电能的来源其实质是 转化为 ；用电器的工作过程实质是 转化为 。
2．电能与电功的关系：电能转化成多种其他形式能量的过程可以说是 做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少。
3．在国际单位制中，电功的单位是 ，符号是 ，常用单位是 ，符号是 ，俗称 。1 kW·h＝ J。
知识点二 电能表
4．用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过 来计量，俗称电度表。
5．为了计量用电器在一段时间内消耗的电能，必须记录这段时间起始和结束时电能表上计数器的示数。两次示数之差就是这段时间内消耗的电能。
知识点三 电功的计算
6．电流做功的多少与 、 和 有关。
7．电功的计算公式： 。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 。
重点 认识电能表
对下图的电能表解读如下：
【跟踪训练】 如图所示，对于该电能表面板上的一些参数的理解，下列说法错误的是( )
A．此时电能表的示数为1 207 kW·h
B．“220 V”是指这个电能表应该在电压为220 V的电路中使用
C．“10(20) A”是指这个电能表平时工作允许通过的最大电流为20 A
D．“600 r/(kW·h)”是指用电器每消耗1 kW·h电能，电能表的转盘转过600圈
基础巩固
1．如图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的是( )。
A．电视机 B．电动自行车
C．抽油烟机 D．电水壶
2．(2025·广州模拟)下列说法中正确的是( )。
A．kW·h是电能的单位，但不是电功的单位
B．电能表是测量电功率的仪表
C．用电器消耗的电能越多，电流做的功就越多
D．电流越大，电流做的功就越多
3．如图是小王家的电能表，下列说法正确的是( )。
A．电能表的示数为56 378 kW·h
B．这个电能表正常工作的电压为380 V
C．这个电能表要在20 A的电流下才能正常工作
D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1 600次
4．(2025·深圳一模)如图所示为小明家6月初和6月底电能表的示数，则( )。
A．小明家电路中允许通过的最大电流为10 A
B．小明家6月份消耗的电能为101.1 J
C．该电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2 kW·h
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，电路的电压越大
5．(2025·潮州一模)如图所示，该电能表的示数为_______kW·h。将此电能表接入家庭电路中，关闭其他用电器，让一台空调单独工作6 min，观察到电能表的转盘正好转了60圈，则该段时间内空调消耗的电能为________kW·h。
【答案】314.5 0.1
能力达标
6．对比图中白炽灯和LED灯将电能转化为其他形式能量的情况，可得( )。
A．白炽灯发光时，大量的电能转化为光能
B．白炽灯的寿命跟灯丝的温度有关，因为温度越高，灯丝就越容易凝华
C．LED灯可以直接把电能全部转化为光能
D．LED灯发光的效率较高
7．电灯正常工作时会发热、发光，这是因为电流________使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1，电流做的功为W，转化的内能为E2，转化的光能为E3，那么E1、E2和E3三者的等量关系是________，功与能的关系是W＝________。
8．某城市实施阶梯电价，具体方案如表所示：
用电时段 时间范围 电价
高峰期 8：00－21：00 0.55元/度
低谷期 21：00－第二天8：00 0.30元/度
小刚留心观察了一下自家电能表，分别记录了其在第一天早晨8：00、晚上9：00和第二天早晨8：00这三个时刻的示数，如图所示，则他家这一天共消耗电能________kW·h，应付电费________元。
素养提升
9．为了探究“影响电功的因素”，某课外活动小组设计了如图所示的实验方案。图中白炽灯L1为“220 V 1 210 Ω”，L2为“220 V 484 Ω”；电能表的参数为“220 V 5(10)A，50 Hz 2 400 r/(kW·h)”。其实验过程如下：S1闭合、S2断开，观察5 min内电能表转盘的转数n1＝8；S1断开、S2闭合，观察5 min内电能表转盘的转数n2＝20；S1、S2均闭合，观察5 min内电能表转盘的转数n3＝28。在第三次实验中，观察到L2比L1亮，用手接近白炽灯(不接触)感到L2比L1热。请你根据实验现象分析回答下面的问题。
(1)S1、S2均闭合时，L1、L2属于________联电路，通过的电流大小________(选填“相等”或“不相等”)。
(2)由n2>n1可知，在相同时间内，L1消耗的电能________L2消耗的电能。
(3)由L2比L1热、L2比L1亮可知，电流通过L2转化的内能________通过L1转化的内能。
(4)根据欧姆定律，通过L1的电流I1________通过L2的电流I2。
(5)通过以上分析可以得出如下结论：______________________________
_________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
