人教版九年级物理第十八章第1节《电能 电功》【教案+课件+习题】

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名称 人教版九年级物理第十八章第1节《电能 电功》【教案+课件+习题】
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文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2017-12-21 00:00:00

文档简介


《电能 电功》同步练习
1.家用电能表抄见数所用的单位是(  ) A.千瓦????B.千瓦时???C.库仑????D.伏特
2.下列家用电器在工作中,将电能转化为机械能的是(  ) A. 电饭锅?B. 电风扇?
C. 电视机?D. 电热水壶
3.关于电流做功过程中的能量转化,下列说法中错误的是(  ) A.电动机主要是把电能转化为机械能?B.白炽灯主要是把电能转化为内能 C.给蓄电池充电是化学能转化为电能?D.电炉主要是把电能转化为内能
4.如图所示,对于电能表面板上的一些参数的理解,下列说法正确的是(  ) A.此表是测量电功率的仪器 B.此时电能表的读数为357.2J C.“10(20)A”其中“20A”是指这个电能表中通过的电流是20安 D.“2500r/kW?h”是指该电能表所在的电路中每消耗1千瓦时电能,转盘转过2500转
5.小明家电能表本月初的示数为,本月底的示数如图所示,小明家本月消耗的电能为 ______ kw?h,如果按0.5元/(kw?h)的电价计费.本月应付电费 ______ 元,该电能表的参数表明,小明家能同时使用的用电器总功率不得超过 ______ W。
6.电冰箱使用时外壳一定要 ______ ,以保证安全,夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调 ______ (高/低),有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,测得其一天消耗的电能为1.2kW?h.假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能,估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为 ______ h。
7.随着科技进步,出现了利用扦维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”,通电后,用这种纸包装的食品便可香热可口.这种“发热纸”在工作时 ______ 能转化为 ______ 。
8.如图所示是新型LED灯带,灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的.将一只LED灯接在电池两端不亮,对调电池正负极后亮了,说明LED灯具有 ______ 性;用手试摸,点亮的灯几乎不发热,它主要将电能转化为 ______ 能;电源适配器是将 ______ (选填“交流电转变为直流电”或“直流电转变为交流电”)的装置。
9.如图所示,是“探究电流做功与哪些因素有关”的实验电路。 (1)实验设计利用了能量转化的原理,即电流在做功过程中电能转化为物体的 ______ 能。 (2)实验时,利用“转换法”,通过观察 ______ 变化的大小,就可判断电流做功的多少。 (3)电路采用两不同阻值的电阻丝串联,目的是使 ______ ,这是用来研究电流做功跟 ______ (选填“电流”或“电压”)的关系。
答案与解析
1. 解:A、千瓦是电功率的单位,而电能表是测量电能(或电功)的,故A不合题意; B、电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表,其单位是千瓦时,简称度.故B符合题意; C、库化是电量的单位,而电能表是测量电能(或电功)的,故C不合题意; D、伏特是电压的单位,电能表是测量电能(或电功)的,故D不合题意。 故选B。 电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表,其单位是千瓦时,简称度。 了解家用电能表抄见数所用的单位,知道电能表是测量电能(或电功)的,同时注意与其它电学物理量单位的区分,难度不大。 2. 解: A.电饭煲工作时只要把电能转化为内能,故A错误; B.电风扇工作时只要把电能转化为机械能,故B正确; C.电视机工作时主要把电能转化为光能和声能,少部分电能转化为内能,故C错误; D.电热水壶工作时主要把电能转化为内能,故D错误。 故选B。 电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程,用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。 本题考查了用电器工作时能量的转化情况,知道各电器的工作原理与能量的转化方向即可解题。 3. 解:A、电动机主要是消耗电能产生了机械能,故A正确; B、白炽灯是消耗电能而产生内能的装置,故B正确; C、给蓄电池充电是消耗了电能转化为了化学能,故C错误; D、电炉消耗电能而产生内能,故D正确; 本题选错误的,故选C。 根据电动机、白炽灯、电炉及蓄电池充电过程中的能量转化可得出电流做功中的能量转化。 本题考查了用电器的电能转化.电流做功是把电能转化为了其它形式的能的过程。 4. 解: A、此表的单位是kW?h,是测量消耗电能(电功)的仪器,故A错; B、此表的单位是kW?h,读数为357.2?kW?h,故B错; C、电能表上20A表示平时工作允许通过的最大电流为20A,故C错; D、“2500r/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转2500转,故D正确。 故选D. 利用下列知识分析判断: (1)电能表是测量用电器在一定时间内消耗电能多少的仪表,电能表的读数单位是kW?h,最后一位是小数位; (2)电能表上“220V? 10(20)A”表示该电能表在220V的电路中使用,标定电流为10A,平时工作允许通过的最大电流为20A; (3)“720r/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转720转。 本题考查对电能表参数的理解,关键是理解电能表各参数的物理意义。
5. 解: 消耗电能为:W=W1-W2=951.6kW?h-821.6kW?h=130kW?h. 电费的单价为:0.5元/(kW?h), 应交电费为:130kW?h×0.5元/(kW?h)=65元. 已知U=220V,I=10A, 使用的用电器总功率不得超过;P=UI=220V×10A=2200W. 故答案为:130;65;2200。 (1)电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数;②最后一位是小数;③单位kW?h. (2)已知每度电的价格和本月消耗的电能可求出本月应交电费。. (3)明确电能表每一个参数的含义,知道电能表的额定电压和额定电流,可利用公式P=UI计算出最大的电功率。 本题考查家庭消耗电能的计算,以及电功率的计算,关键是能正确理解电能表各个参数的物理意义,会计算一个月消耗的电能和应交电费。 6. 解: 电冰箱的外壳是金属做的,家用电器的金属外壳一定要接地,可防止因漏电使外壳带电而造成触电事故,以保证安全; 夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调高些,减小冰箱的工作时间; 冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,表示冰箱的额定电压为220V,额定功率为150W, 电冰箱工作时的功率P=150W=0.15kW,一天消耗的电能W=1.2kW?h, 由可得,电冰箱的压缩机在一天内工作的总时间: 故答案为:接地;高;8。 金属外壳的家用电器的外壳一定要接地,这样可以避免触电事故的发生;夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调高些; 电冰箱工作时的功率和额定功率相等,知道消耗的电能,根据求出电冰箱工作的时间。 本地考查安全用电知识、节能措施及电功公式的应用。 7. 解:用电器工作时就是把电能转化为其他形式能.“发热纸”是靠热来工作的,是将消耗的电能转化为内能。 故答案为:电;内能。 用电器工作时是将电能转化为其它形式的能的过程。 此题考查的是用电器涉及到的能量转化,解答这类题时,关键是看这种用电器是怎么工作的,是发热还是发光,还是转动。 8. 解: 将一只LED灯接在电池两端不亮,对调电池正负极后电流方向发生变化,此时灯亮了,说明LED灯具有单向导电性; 用手试摸,点亮的灯几乎不发热,说明LED灯主要是将电能转化为光能; 照明电路是交流电,电池产生的电是直流电.把一只LED灯接在电池两端能够亮起来,说明LED灯可用直流电工作,电源适配器正是将交流电转变为直流电供给LED灯的。 故答案为:单向导电;光;交流电转变为直流电。 (1)半导体材料具有单向导电性.LED灯采用的是LED材料; (2)LED灯主要是将电能转化为光能; (3)电源适配器其实就是变压器,可以将交流电转变为直流电。 本题利用生活中某一实例,较全面地考查了物理知识的运用,揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识,是中考的常见题型。

9. 解:电流做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程,本题 是电能转化为内能.内能的多少无法捕捉,本题依据温度计示数变化的多少来体现内能的变化,是一种转换法的思想. 答案为: (1)内;(2)温度计示数;(3)电流和通电时间保持一定;电压。 (1)电流做功过程是电能转化成其他形式的能的过程,本题采用的是转化成内能的方法。 (2)而内能的大小不好捕捉,本题采用了转换法的思想。 (3)串联电路中电流处处相等,通电时间也相等。 串联电路电流和通电时间保持一定,并联电路电压和通电时间保持一定。

《电能 电功》


本节内容是由电能、电能的计算和电功三部分组成。初中电功的概念是基于功能关系即能量的转化是由做功来实现的这一思路引入。教学中通过分析家用电器工作中发生的能量转化这一事实来认识电能,而电能转化为其他形式的能,则是通过电流做功的方式来实现的。
【知识与能力目标】
  1.了解电能和我们生活的关系,知道电能的单位;
  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.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是用过电流做功实现的。
【过程与方法目标】
1.认识电能表的各项参数,会使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;
  2.通过电能表的学习,培养学生观察、分析和初步的综合能力。
3.通过电能表的应用,培养学生用理论知识解决简单实际问题的能力。
【情感态度价值观目标】
  1.通过了解电能在人类社会中的作用,充分认识电能的重要性,养成节约用电的好习惯。培养学生爱护自然、节约能源的良好意识。
2.通过了解各种各样的发电厂及新型的电力能源,激发学生热爱科学、勤奋学习的极大热情。
【教学重点】
  电功的概念、计算及电能表的读数。
【教学难点】
电功的概念计算及电能表的读数。
电能表、家庭电路演示板(含电能表、插座、开关等)、功率不同的用电器(灯、取暖器等)、秒表、实物投影、多媒体课件整合网络、电费缴费单。

创设情境
展示各种各样的发电厂、电源的图片,它们在电路中的作用?人们如何使用电能?引导学生说出不同的电源中能量的转化,总结出:它们是把不同形式的能转化为电能。
引入新课
展示生活中各种用电器的图片,你知道它们的作用吗?播放停电的视频。电能的单位是什么?电能是如何来计量的?
学生说出不同的用电器工作时能量的转化,总结出不同的用电器是把电能转化为不同形式的能。
新课内容
电能的单位是kW·h,也叫“度”,物理学中能量的单位是焦耳,它们之间如何换算?
1kW·h=__________J
学生利用组合单位的方法把kW·h换算成J。
电能的计量是利用电能表,展示电能表实物,了解电能表的参数。
“220V”
“10(20)A”
“600revs/(kW·h)”
“50~”
给出一张电费缴费单,你能读出上月家中消耗的电能,需要缴纳的电费吗?
介绍分时电能表、IC卡式电能表等不同电能表。
学生阅读课本上电能表的各参数。
利用电能表读出一段时间内消耗的电能,计算电费。
电能是人类生活、生产的重要资源,你知道1度电可以做哪些事情吗?
介绍生活中一些用电器工作中消耗电能情况,如电饭锅烧一次饭需要消耗0.5 kW·h电能等。
把不同用电器接入电路,观察电能表的转盘转动情况。
学生阅读课本中“1kW·h电的作用”,了解电能在社会生活中的重要性。说出其它生活中1kW·h电的作用。 ?
知道不同的用电器接入电路后,电能表转盘转动速度不同。
展示工作中的用电器。
电功就是电流做功,就是把电能转化为其它形式的能。举例说明电功。
电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都 有关系。举例说明。 ?
电功的计算: ?
W=UIt
举例说明电功与电压、电流和通电时间有关。
1.手电筒和家用白炽灯的电流差不多,相同时间内白炽灯消耗的电能比手电筒多;?
空调和白炽灯的工作电压相同,但流过空调的电流大,相同时间内空调消耗的电能多;
同一用电器工作时间越长,消耗电能越多。
在黑板上演示下面例题的计算过程。?
例题:有一只节能灯接在220V的家庭电路中,通过它的电流为0.09A,计算这只灯使用5h用电多少千瓦时。
解:W=UIt=220V×0.09A×5h=0.099 kW·h
所以,这只节能灯工作5h消耗的电能为0.099 kW·h。
练习:有一辆电动自行车,其蓄电池上标明电压为48V,容量为10A·h,它充满电后大约储存了多少电能?
学生在课堂作业本上练习
?
解:W=UIt=48V×10A×1h=1.728×106J?
所以充满电后大约储存了1.728×106J的电能
四.课堂小结:
1.通过这节课你学到了什么??
2.你能利用电能表测量某用电器在一段时间内消耗的电能吗?
3.你会利用电功的计算公式计算电功或电能吗??
学生梳理本节课知识内容。
1.认识电能表、电能的单位及计算。
2.可以利用电能表的某段时间内读数的差值来测出电路消耗的电能。
3.电功的大小可以利用W=UIt计算。 五.作业布置
六.板书设计:
第1节 电能 电功
课件20张PPT。 1.了解电能和我们生活的关系,知道电能的单位;
 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.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是用过电流做功实现的。学习目标探究点一 电能  (一)电能的来源你能说出下列用电器工作时的能量转化吗?
电灯——热和光
电风扇——动能
电视机——光能、声能
洗衣机——动能
电炉——热能
空调——冷热变化
电脑——光能、声能
电冰箱——冷热变化电能各类用电器在生产生活中把电能转化成其他形式的能(二)电能的应用 我们经常说的“度”,就是电能的单位,它的学名叫做千瓦时,符号是kW · h。 在物理学中,更常用的能量单位是焦耳(Joule) ,简称焦,符号是J。千瓦时比1焦耳大得多: 1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×106焦耳(J) (三)认识电能的单位
1焦耳有多大呢?普通的手电筒通电1s,消耗的电能大约是1J。微波炉工作1min消耗的电能大约是60000J。把一个苹果举高一米做功大约等于1J。。你知道你家里一个月要交多少电费吗?供电部门在收电费之前根据什么来确定用户所用的电量的?探究点二 电能的计量(一)电能表:用来测量电路消耗电能的仪表  2(4)A: 电能表能持续工作时的最大电流为2A
短时间内允许通过的最大电流为4A  50Hz:表示电能表在50Hz的交流电中使用  3000r/kW·h:表示每消耗1kW·h(度)的电能,转盘转动3000转   示数:整数 + 一位小数
  读数为:145.5 kW·h  220V:表示电能表适用的额定电压为220V(a)感应式 有一种电子式单向电能表已开始使用,期中没有转动的铝盘,靠内部的电子电路计算电能,读数由液晶板显示。 (b) 电子式 表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次 用户买来IC卡后插入,电能表读取卡中的金额。一旦金额用完,电能表切断电路,这时需要到银行为IC卡储值,重新插入电能表。(c) IC卡电能表W1=__________kW·hW2=__________ kW·h1月底:2月底:W=______________ kW·h 4267.8 4374.4 W2 -W1=106.6 2月份用电:(二)电能表的读数及电能计量方法读数读数探究点三 电功
电流流过用电器,把电能转化为其他形式能的过程,也就是电流做功的过程,所以,电流能够做功。  电功:电流所做的功。
  符号:W
  实质: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,电流作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。点拨:科学家们用精确的实验研究得出:  (2)在电压和时间相等的条件下,电功跟电流成正比。 (3)在电压和电流相等的条件下,电功跟时间成正比。  (1)在电流和时间相等的条件下,电功跟电压成正比。 结论:电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压成正比;跟电路中的电流成正比;跟通电时间成正比。在物理上,人们用“W ”表示电功,因此:W=U I t电功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”1J=1V×1A×1S1.用_________测量一段时间内家用电器消耗的电 能。
2.电能表上“220V”表示该电能表应该在______的电路中使用。
3.电能表上表盘的数字是以__________为单位 。
4.10月初表盘: 应 记为__________
10月底表盘: 应 记为__________
10月份消耗电能为_____________4267.8kW?h4374.4kW?h 106.6kW?h电能表 220V kW?h5.有一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为1130mA?h,它充满电后,大约存储了多少电能?解:∵ U=3.7V Q= 1130mA?h
∴ W=U I t
=3.7V×1.13A×1×3600S
=15051.6J
答:它充满电后,大约存储了15051.6J电能。 6.小明观察单位电能表有“600r/(kW·h)”的字样。他观察电能表的转盘在2min内转动了60转。请你计算这2min内小明班上消耗多少kW·h的电能?合多少J?解: ∵N= 600r ,W1= 1 kW·h =3.6 × 106 J ,n= 60r
∴W= n/N×W1
= 60r/600r × 1 kW·h
=0.1 kW·h =3.6 × 105 J
答:2min消耗0.1kW·h的电能,合3.6× 105J 。
换算关系:1kW·h=3.6×106 J1.来源:发电厂其他形式的能 用电器2.应用:电能 4.测量:电能表(电表、电度表等) 5.作用:计量用电器一段时间内消耗的电能常用单位:千瓦时(kW·h)
国际单位: 焦耳( J )电 池一、电 能 第1节 电能 电功电能其他形式的能3.单位: 二、电功 计算公式:W=UIt