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/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
1.能结合实例，认识电流做功，知道电能与其他形式能的相互转化，能将这些知识与生产生活中的电能消耗联系起来；
2.知道节约用电的意义。
3. 能通过电能表了解家庭用电情况，能将节约用电与能源消耗结合起来，有节约用电的自觉行为。
重点：从能的转化角度认识电流电功
难点：认识影响电流做功的因素及其应用
【自主学习】
1. _________所做的功叫电功。用电器工作时，利用电流做功将电能转化为其他形式的能量。电流做了多少功，就要消耗多少_______电能。
2.电流做功实质：电流做功的过程，实际就是________转化为_______的能的过程。
3.电流所做的功与 、 和 成正比。
4.计算电功的公式： 。
5.电功的国际单位是 符号是 。生活中常用单位还有千瓦 时，符号是 ，相当于1kW的用电器工作1h所消耗的电能。千瓦 时和焦耳的换算关系为：
1kW h=1×103W×3600s= J
6.电能表读数方法：电能表是测量 的仪表。示数框内的数字记录消耗的是 ，红色方框内的数字为 ，以 为单位显示消耗的电能。电能表在一段时间内前后两次示数的 就是这段时间内需消耗的电能。
【合作探究】
1. 电流做功：电流所做的功叫__________。用电器工作时，利用电流做功将电能转化为其他形式的能量。电流做了多少功，就要消耗多少_________。
2.电流做功实质：电流做功的过程，实际就是_________转化为其他形式的能的过程。
3.用电器是将电能转化为其他形式的能的装置
（1）电饭煲、电热毯将电能全部转化为_________的装置
（2）电动机、电风扇将电能全部转化为_________和_________。
4.影响电流做功的因素
科学家通过大量的研究发现：电流所做的功与电压、电流和通电时间成_________。
5. 电流做功的计算公式______________
W： 电功 U： 电压 I： 电流 t： 时间W的单位是焦耳（J），U的单位为伏特（V），I的单位为安培（A），t单位为秒（s）
（1）电功的推导公式有：_____________ _____________
（2）思考：你能推导上面的公式吗？
（3）电功计算公式的适用条件
①纯电阻电路是电能全部转化为______的电路，如电炉、电熨斗，计算消耗的电能时， w=t W＝I2Rt 三个公式都能进行计算；
②非纯电阻电路是电能只有____________转化为内能的电路，如电动机、电视机，计算消耗的电能时，只能用计算。
③W＝UIt是______的公式。电功推导公式只适用于______纯电阻电路（即电能全部转化为内能的电路）；
④利用电功公式及其变形公式时，要注意各物理量的______和______；W、U、I、t 必须是同一个导体在同一时间对应的四个物理量。
6.单位及换算
（1）功的国际单位：______ 1J=1V×1A ×1s
常用单位：千瓦时（1 kW·h ），生活中也叫“度”， 1 千瓦·时相当于功率为 1 kW 的用电器工作 1 h 所消耗的电能。
（2）思考：千瓦时（1 kW·h ）和焦耳（J）换算关系是多少呢？
例题：一电熨斗电热丝的电阻为 100 Ω，接在电压为220 V 的家庭电路中。求：电熨斗工作 25 min，消耗的电能为多少？
知识拓展
1.普通机械电能表：靠转盘转动计量，无数据传输功能，已逐步被淘汰。
2.智能电能表：支持远程抄表、阶梯电价计量、余额预警等功能，是目前主流款式。
3.多功能电能表：除计量电量外，还能监测电压、电流、功率等参数，多用于工业或电力监测场景。
1.电能表（又称电度表）是测量________的仪表。它的单位千瓦时（“kW h”）
传统机械电能表 智能电能表
2.机械电能表上各个参数含义
（1）如图数字盘上一共有五位数字2 5 0 8 6，但最后一位是在红色框里的，红色方框内的数字为_________。图中的读数为：________，表示以千瓦·时（kW·h）为单位显示消耗的电能。
（2）“220V”表示该表应该在 220V的______电路中使用；
（3）“10（20）A”表示这个电能表的标定____________，________为20A。电流表工作时的电流不应超过额定最大电流；
（4）“50Hz”表示这个电能表在________为50赫兹的交流电路中使用；
（5）机械式电能表“2500R/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过___________转。
3.智能电表各个参数含义
智能电表没有转动的铝盘，示数由液晶屏显示。通过按下智能电能表右下方的按键还能获取用电信息，例如，用电量、实时功率、当前电价等。
（1）“10（40）A”表示该表的标定电流为_________，允许通过的最大电流不超过 ______。
（2）“220V”表示该表应该在 220V的________中使用；
（3）“50Hz”表示这个电能表在_______的交流电路中使用；
（4）1600imp/kW·h表示电路中每消耗 1 kW·h 电能，脉冲灯闪烁________ 次。
4.计算用电能表测量电路消耗电能
电能表在一段时间内前后两次示数的差值W=W后-W前，就是这段时间内消耗的电能。
电能表月初和月底的读数如图所示：
1 3 8 7 5
1 4 6 9 5
则本月消耗的电能为：
【归纳整理】
一、认识电流做功
1.电流做功：电流所做的功叫电功
2.电流做功实质：实际就是电能转化为其他形式的能的过程。
3.计算公式：W=UIt W＝ t W＝I2Rt
二、测算电费
1.测量工具：电能表
2.电能表上的参数及其意义
3.计算用电能表测量电路消耗电能
【课堂练习】
1.关于电功，下列说法不正确的是（ ）
A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能
B．电流越大，电流做功就一定越多
C．用电能表可以测量电流做功的多少
D．电流做功的过程就是消耗电能的过程
2.一块手机用的锂电池上标有电压3.7V，容量1000mA·h充满电后这块锂电池约存储的电能是（　　）
A．0.37J B． C．3.7kW·h D．
3.如图为小明家电能表，此时电能表的读数是 kW h，若该电能表的转盘在5min内转了30转，则这段时间内他家中用电器消耗的电能为 J。
【课后巩固】
1. 电流通过电扇，电流做功将电能主要转化为 ________ 能。电流通过电饭锅，电流做功将电能转化为 ________ 能。
2. 家用电能表示数的单位是 kW·h，1 kW·h = ________J，相当于功率为1 kW 的用电器正常工作 ________ 所消耗的电能。
3.小兰同学家上月末记录的电能表示数是1 237.8 kW·h，本月末示数如图所示，则本月她家用电 _______ kW·h。
4. 电路中有一用电器，其两端电压是 6 V，通过它的电流是 200 mA，5 min 内电流做的功是 _________J。
5. 现有甲、乙两根电阻丝，甲电阻丝的电阻大于乙电阻丝的电阻。若将两根电阻丝串联，则相同时间内电流通过 ________ 电阻丝做的功多；若将两根电阻丝并联，则相同时间内电流通过 ________ 电阻丝做的功多。
6. 一个电阻为484Ω的灯泡，接到照明电路中正常工作。求：
（1） 通过灯泡的电流；
（2） 灯泡通电 1 h 消耗的电能。
7. 能效等级是表示家用电器产品能效高低的一种分级方法。根据国家相关规定，我国的能效标识
如下图所示，将能源效率分为五个等级。请观察家用电器上的能效标识，对如何选用家用电器提出自己的建议。
1.如图所示，甲、乙分别是小红家5月初和5月底电能表的示数，若电价为0.6元/(kW·h），则小红家5月份应交电费 元。
2.小明家某月初电能表的示数为1042.8kW·h，月末的电能表示数如图所示，通过表盘判断下列说法正确的是（　　）
A．小明家本月消耗的电能是
B．转盘转动次数越多，用电器的总电功率越大
C．小明家中电能表能长期正常运行的最大电功率为2200W
D．若电能表的转盘转过240转，则消耗电能
3. 如图-1所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最大值向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光。在图-2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像，下列说法中正确的是（　　）
A．曲线甲是灯泡的I-U图像
B．滑动变阻器的最大阻值为15Ω
C．小灯泡正常发光时的电阻为25Ω
D．滑片在a点时，小灯泡在1min内做的功为4J
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【课前预习】
答案：1. 电流 2. 电能 其他形式 3.电流 电压 通电时间 4. W=UIt 5. 焦耳 J kW h 3.6×106 6.电功 电能总数 小数位 千瓦 时（kW h） 差值
【合作探究】
探究一
答案： 1. 电功 电能 2. 电能 3.（1）内能（2）机械能 内能 4. 正比
5. W=UIt（1）w=t W＝I2Rt （2）由电功公式W=UIt和欧姆定律 I= 得到： w=t 由电功公式W=UIt和欧姆定律U=IR得到：W＝I2Rt（3）①内能②一部分③普遍适用④同一性 同时性
6.（1）焦耳（J）（2）1 kW·h = 1×103 W × 3 600 s = 3.6×106 J
例题：分析已知电热丝的阻值及其两端的电压，根据欧姆定律可以求得通过的电流；由计算出的电流和已知的电压、工作时间，根据电功公式可计算出电功，它的大小等于电熨斗消耗的电能。
解：由题意可知，电热丝两端的电压 U = 220 V，电热丝的阻值
R = 100 Ω，电流做功时间 t = 25×60 s = 1 500 s。
由欧姆定律，得电熨斗工作时的电流为I= = = 2.2 A
由电功的公式，得电熨斗消耗的电能为
W = UIt = 220 V×2.2 A×1 500 s = 7.26×105 J
所以，该电熨斗工作 25 min，消耗的电能为 7.26×105 J。
探究点二：
答案： 1.电功 2.(1) 小数位 2508.6kW h （2）交流（3）电流为10A 额定最大电流（4）频率（5）2500 3.（1）10 A 40 A（2）交流电路（3）频率为50赫兹（4）1 600 4. W=W后-W前=1469.5kW·h -1387.5kW·h =82kW·h =82度
【课堂练习】
1.【答案】B
【详解】A．电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确，不符合题意；
B．电流做功的多少由公式 W=UIt 决定，不仅与电流有关，还与电压、时间有关。仅电流大，不能确定做功一定多，故B错误，符合题意；
C．电能表是用来测量电流做功（消耗电能）多少的仪器，故C正确，不符合题意；
D．电流做功的过程就是消耗电能的过程，电流做了多少功就消耗了多少电能。故D正确，不符合题意。
2.【答案】D
【详解】储存的电能W=UIt=3.7V×1A×3600s=1.332×104J=1.332×104J×kW·h= 3.7×10-3kW·h
故D正确，ABC错误。故选D。
3.【答案】1234.5 1.8×105
【详解】（1）电能表最后一位示数是小数位，单位是kW·h，则电能表的读数为1234.5kW h；
（2）该电能表上“600r/(kW h）”表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的铝盘转过600转；铝盘转30转时用电器消耗的电能为
【课后巩固】
基础练习
1.答案：机械能 内能
解析：当电流通过电风扇时，电能主要转化为机械能，驱动风扇叶片旋转，从而产生风。当电流通过电饭锅时，电能被转化为内能（热能），用于加热食物。电饭锅通过电阻丝产生热量，使食物得以烹饪，因此电能主要转化为内能。
2.答案：3.6×106 ；1小时。
1kW·h=1kW×1h=1000W×3600s=3.6×106J ，在数值上等于功率为1kW的用电器工作1小时所消耗的电能。
3.答案：89
解析：电能表是测量电能的仪器。
小宁家月末电能表的示数是1326.8kW h
小宁家该月消耗电能W=W1-W2=1326.8kW h-1237.8kW h=89kW h
4.答案：360
解析：计算电功公式W=UIt= = 6V × 0.2A × 300s = 360J。
因此答案是：360J。
5.答案：甲 乙
解析：两根电阻丝串联，I相同，由电功公式W=I2Rt可知，由于甲电阻丝的电阻大于乙电阻丝的电阻，则相同时间内电流通过甲电阻丝做的功多；若将两根电阻丝并联，电压相同，由电功公式W=t可知，由于甲电阻丝的电阻大于乙电阻丝的电阻，则相同时间内电流通过乙电阻丝做的功多。
6.答案：0.45　3 . 6×10 5 J
解析：根据欧姆定律I＝ ，先代入公式W＝UIt=220V×0.45×3600s=3.6×10 5 J
7.提示：能效等级高的电器可以节省能源和费用，同时也有助于环境保护。
能力提升
1.【答案】120
【详解】电能表计数窗的最后一位是小数位，单位是kW h。5月初电能表的示数为1042.8kW h，5月底电能表的示数为1242.8kW h。则小红家5月份消耗的电能W=1242.8kW h 1042.8kW h=200kW h
小红家5月份应交的电费 200kW h×0.6元/（kW h）=120元
2.【答案】D
【详解】A．电能表的读数最后一位是小数位，月末电能表的示数为1242.8 kW·h，月初示数为1042.8 kW·h，本月消耗的电能
故A错误；
B．电能表转盘转动次数多，说明消耗的电能多，根据，总电功率还与时间有关，仅转动次数多，不能说明总电功率大，故B错误；
C． 电能表上“220V 10(40)A”，其中40A是允许通过的最大电流。根据P = UI，最大电功率
故C错误；
D．根据电能表的参数可计算出消耗的电能为
故D正确；
3.【答案】C
【详解】A．由图1可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2 测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片从最大值向左滑动到a点时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，所以曲线乙是灯泡的I U图像，曲线甲是滑动变阻器的I U图像，故A错误；
B．当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，此时电流I=0.3A，滑动变阻器两端的电压UR=6V，根据，可得滑动变阻器的最大阻值，故B错误；
C．由图2可知，当电路中电流为0.3A时，灯泡和滑动变阻器的电压均为6V，所以电源电压为12V。小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，由图2可知，此时电流I′=0.4A，滑动变阻器的电压为2V，所以灯泡两端的电压UL=U-U′=12V-2V=10V，可得小灯泡正常发光时的电阻，故C正确；
D．滑片在a点时，小灯泡正常发光，此时电流I′=0.4A，电压UL=10V，可得小灯泡在1min内做的功W=UIt=10V×0.4A×60s=240J，故D错误。
故选C。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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