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第十八章 电功率
第1节 电能 电功
人教版 物理 九年级 下册
我们学习了电，现在的生活已经越来越离不开电了，这些电是从哪里来的？它是否也具有能量？
1.了解电能的各种来源与应用，知道电源和用电器工作过程中能量的转化情况；知道电能及其单位；知道电能表的作用和读数方法；会用电功的公式进行简单的计算。
2.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。
火力发电
水力发电
风力发电
光伏发电
核电站
发电设备将各种形式的能转化为电能。
知识点 1
电 能
我们用的电从哪儿来？
干电池
氧化银电池
蓄电池
硅光电池
锂电池
燃料电池
电池将各种形式的能转化为电能。
我们用的电从哪儿来？
电视机
电冰箱
洗衣机
电风扇
台灯
微波炉
用电器将电能转化为各种形式的能。
我们怎样利用电能？
　　3.电能的单位：
　　能量的国际单位：焦耳（J）
　　生活中的电能单位：度、千瓦时（kW·h）
　　1 度=1 kW·h = 1×103 W×3 600 s= 3.6×106 J
2.用电的实质：用电器工作的过程就是消耗电能的过程，也就是使电能转化为其他形式的能量的过程。
1.电能的优点：来源广泛，容易输送，使用方便。
1. 中国民用航空局规定，旅客乘机携带的充电宝规格不得超过 160W·h，这里的“160W·h”合_______度，合__________J。
0.16
解析：1度=1kW·h=1000W·h，则
160W·h=0.16kW·h=0.16度
=0.16×3.6×106J=5.76×105J
5.76×105
电能表（电度表）是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。
计量单位：kW·h
即：度
知识点 2
电能的计量
●“220 V” 表示这个电能表应该在 220 伏的电路中使用。
●“5（60）A”表示这个电能表的标定电流为 5 A，额定最大电流为60 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。
●“1600imp/（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，电能表的指示灯闪烁1600次。
电能表几个重要的参数
电能表上显示的数字是表从开始记数到读数为止用去的电能。为了计量一段时间内消耗的电能，必须记录这段时间前后两次示数之差，这个示数差就是这段时间内用电的度数。
例如，家中电能表在月初的示数是3 246.88kW · h，月底的示数是3 265.48kW · h，这个月家里用电就是_______kW · h。
3 265.48
-3 246.88
18.60
18.6
电能表的读数
单相电子式预付费电能表主要优点
●预付费用电，先买电，后用电；
●长期工作不须调校；
●一户一卡，具有良好的防伪性；
●剩余电量不足报警； ●超负荷报警；
●能记录用户所发生的最大负载；
●可显示用户的当前负荷；
●采用数码管显示，插卡即显示电量。
灌溉农田330m2
炼钢1.6kg
电车行驶0.85km
洗衣机工作2.7h
电脑工作5h
一度电能做什么呢？
采掘原煤约100kg
生产“彩电”0.3台
生产铅笔90支
生产毛毯2条
10盏节能灯工作100h
机织棉布11m
生产化肥0.7kg
　　发1度电要消耗0.35 kg标准煤，排放0.872 kg二氧化碳，要关注能源消耗造成的环境破坏。
我们要节约用电！
2. 小明家六月份上半月的电能表示数如图所示，小明家半个月消耗电能________kW·h，如果1度电的价格是0.5元，半个月应付电费______元。
781.55
881.55
6月15日中午
6月1日上午
100
50
解：由图可知，半个月消耗的电能：
881.55kW·h-781.55kW·h=100kW·h=100度
半个月应交电费：100度×0.5元/度=50元。
电功：电流所做的功。
电流做功的过程，就是电能向其他形式的能的转化过程。
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
用W表示。
知识点 3
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。
W=UIt
电功：W ——焦（J）
时间：t ——秒（s）
电流：I ——安（A）
电压：U ——伏（V）
公式：
A与mA的关系1A=1000mA
计算电流做的功
例1 某灯两端的电压是6V，通过灯的电流是0.2A，求通电1h电流做的功。
解：t=1 h=3600s
W=UIt =6 V×0.2 A×3600 s
=4320 J
答：通电1h电流做的功为4320J。
例2 有一只节能灯接在220 V的家庭电路中，通过它的电流为90 mA，计算这只灯使用5 h消耗多少度电？
解：I=90 mA=0.09 A
W=UIt =220 V×0.09 A×5 h
=0.099 kW·h
答：这只节能灯工作5 h消耗的电能是0.099 kW·h，即0.099 度。
有关电功计算的导出公式
W = UIt
I =
U
R
W = I2Rt
W =
U2
R
t
对于纯电阻电路而言，要计算电流通过导体做功的多少，如果知道导体两端的电压、通过导体的电流、导体的电阻中任何两个量及通电时间，就可以选择适当的公式进行计算。
适用条件：
纯电阻电路
（普适公式）
例2 阻值为4Ω的小灯泡同一个阻值为2Ω的定值电阻串联在6V的电源上，则通电1min后，电流通过小灯泡所做的功为（　　）
A．240J B．360J C．480J D．720J
解：由题意可知，灯泡L与定值电阻R串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：
通电1min后电流通过小灯泡所做的功：
WL=ULIt=I2RLt=（1A）2×4Ω×60s=240J
A
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：（1）此时电流表A1的示数是多少？
（2）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。
（1）电流表A1的示数：
（2）R1在10分钟内消耗的电能：
==3600J
1.（湘西中考）以下所列家用电器中，正常工作时，电能主要转化为机械能的是 （　　）
A．电风扇 B．电水壶
C．电饭煲 D．电视机
A
连接中考
电能→机械能
电能→内能
电能→内能
电能→光能和声能
2.（邵阳中考）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。
连接中考
3 000
0.02
3. （绍兴中考）全面开展“五星达
标 3A争创”的美丽乡村建设行动是
当前绍兴农村工作的重点。
（1）垃圾焚烧发电是一种有效处理
方法，它是利用了储存在垃圾中的________能。
（2）小敏家两次电能表显示如图，她家这30天的用电量为________kW · h。绍兴某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2 250吨生活垃圾，日发电80万kW · h，它最多可供_________万户类似小敏家庭的日用电。（结果保留一位小数）
连接中考
化学
77.4
31.0
示数差
77.4kW·h/30=2.58kW·h
4.（2025 天津）如图所示的电路，电源
电压恒为3V，a、b是粗细均匀电阻丝的
两端，c是电阻丝的中点。只闭合开关S1，
电流表示数为1A，该电路通电1min消耗
的电能为______ J；闭合开关S1和S2，电
流表示数为______ A。
连接中考
180
2
电阻丝ab和bc并联，两端电压相等，因为阻值相等，所以通过的电流相等，即I总=Iab+Ibc=1A+1A=2A。
W=UIt=3V×1A×1×60s=180J。
解：电池的安时容量Q=放电电流(A)×放电时间(h)
　　 3 000 mA·h= 3 000 mA×1h
满电后存储的电能：W = UIt = 3.7 V×3A×3 600 s = 39 960 J
最长待机时间： =200h
It
5. （襄阳中考）小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3 000mA·h，则它充满电后存储的电能为_________J，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为______h。
39 960
200
连接中考
2. 有一台电动机工作一段时间后消耗了2kW·h的电，下列说法正确的是（　　）
A．电流通过电动机做了7.2×106J的功
B．电动机产生的热量等于7.2×106J
C．电动机消耗的电能小于7.2×106J
D．转化成的机械能等于7.2×106J
A
1. 下列现象中，属于电能转化为机械能的是（　　）
A．电灯发光 B．植物的光合作用
C．给蓄电池充电 D．电动机工作
D
基础巩固题
3. 小明家的电能表标有“3 000r/(kW·h)”，小红家的电能表标有“2 000r/(kW·h)”。所测量的1小时内，两电能表均转过6 000转。下列相关描述正确的是（　　）
A．时间相同，所以两电能表消耗的电能一样多
B．在该时间段内，小红家用电器消耗的电能多于小明家用电器
消耗的电能
C．在该时间段内，小明家的电能表转得更快
D．在任何时候，小明家的电能表都比小红家的电能表转得更快
B
基础巩固题
4.（多选）某家庭某月初电能表的示数如图甲所示，月底表盘示数如图乙，他所在地区每度电的电费是0.5元，将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5min，电能表指示
灯闪烁了160次，则（ ）
A.本月他家应缴纳电费45元
B.该家庭总共耗电90kW·h
C.这个用电器5min耗电160J
D.该电能表只能在30A电路中使用
AB
基础巩固题
1627.22
1717.22
1. 民航局规定：严禁乘客携带超过160W·h（瓦·时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“12V 10000mA”字样，该笔记本电脑充满电后， （选填“能”或“不能”）带上飞机；给笔记本电脑充电时，将电能转化为 能储存起来。
解：10000m·A=10A·h，充满电后，存储的电能：W=UIt=12V×
10A·h=120W·h＜160W·h，故能带上飞机。
能力提升题
能
化学
能力提升题
2. 一电能表表盘上标有“1 200r/(kW·h)”，将某用电器单独接在该表上。当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r。若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流。
解：4min内电能表转盘转过55r，说明该用电器消耗的电能为：
W =
55r
1 200r/(kW·h)
=
55
1 200
kW·h
=
1 200
55
=
×3.6×106J
1.65×105J
通过该用电器的电流为：
I =
W
Ut
=
1.65×105J
220V×240s
=
3.125A
1kW·h=3.6×106 J
来源：发电厂
其他形式的能
用电器
应用：
电能
测量：电能表(电度表)
常用单位：千瓦时(kW·h)
国际单位: 焦耳( J )
电 池
电 能
电能
其他形式的能
单位:
因素：导体两端的电压、通过导体的电流及通电时间
定义：电流所做的功
公式：W=UIt
电 功
量度
作业
内容
教材作业
完成课后“练习与应用”
自主安排
配套练习册练习

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