18.1电能 电功（课件）2025-2026学年人教版（2024）九年级物理全册

第十八章 电功率 九下物理 RJ第1节 电能 电功 1. 了解电能和我们生活的联系，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. 从能的转化认识电能，能结合生活实例分析电能 转化是通过做功实现的。4. 通过实例理解电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关，能利用公式进行相关计算。学习目标课堂导入京沪高铁 牵引供电系统是高速铁路运输的动力来源，复兴号动车组一小时消耗的电可以让一台家用空调工作约一年。我们怎样计算用电器消耗了多少电能？课堂导入 巨大的门式起重机通电后正常工作，就能够将集装箱吊起，再准确地放到列车上。 集装箱被吊起后重力势能增加，增加的重力势能从何而来?新知探究知识点1 电能 电能（electric energy）电源其他形式能用电器电源提供了电能，电动机将一部分电能转化为集装箱的重力势能。电能电能的来源新知探究知识点1 电能 电能其他形式能电源新知探究知识点1 电能 电能的利用其他形式能电能用电器新知探究知识点1 电能 电能的单位基本单位：焦耳，简称焦，符号— J。常用单位：千瓦时，符号— kW · h，俗称“度”。 换算关系：1 kW · h = 3.6×106 J1 kW · h = 1×103 W × 3600 s = 3.6×106 J 例1.某家用电器的能量流向如图所示，该用电器可能是（　　）A．电视机 B．电风扇 C．电饭煲 D．电水壶典型例题B电能转化为光能、声能和部分内能电能主要转化内能电能主要转化为机械能，少量转化为内能解析：由图可知，该用电器工作时，将电能大部分转 化为机械能，少部分转化为内能。新知探究知识点1 电能 电能的计量工具：电能表 显示从表开始计数到读数时为止用户消耗的电能。计量方法：用电量结束时的示数起始时的示数－例如： 家中电能表在上周一的示数是3 246.8 kW·h，本周一的示数是3 265.4 kW·h，这周家里的用电量就是______ kW·h。 18.6＝新知探究知识点1 电能 视频新知探究知识点2 电功 在日常生活中，我们常说消耗了多少电能，也可以说此过程中电流做了多少功。电功（electric work）含义：电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程，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。新知探究知识点2 电功 电能机械能电能内能 电流做功使电动机能够向外输出机械能 电流做功使电热取暖器的内能增加各类用电器都是以电流做功的形式将电能转化为 其他形式的能。用电功的大小来量度用电器消耗的电能的多少。新知探究知识点2 电功 容易想到，用电器工作时，通电时间越长，电流做功就越多。电功（electric work）影响因素：通电时间t、电流I 和电压 U。 电流做功的多少还跟电流的大小和电压的高低有关，加在用电器两端的电压越高、通过的电流越大，电流做功也越多。新知探究知识点2 电功 视频新知探究知识点2 电功 电功（electric work）计算公式：W ＝ U I t焦耳J1J = 1 V·A·s电功W电压U电流I通电时间t秒s安培A伏特V物理量单位 当用电器两端的电压为1 V，通过用电器的电流为1 A，通电时间为1 s时，用电器消耗的电能为1 J，电流做的功也是1 J。例2.有一只小灯泡，在它的两端加2 V电压时，电流是0.1 A，这种情况下通电1 min，电流做功是（ ）典型例题 A.0.2焦 B.0.2度 C.12焦 D.12度U=2VI=0.1At=1min消耗的电能错解： （1）W = UIt = 2V×0.1 A×1 min = 0.2J （2） W = UIt = 2V×0.1 A×1 min = 0.2kW · h 解析： W = UIt = 2V×0.1 A×1× 60s= 12JC没有进行单位换算，或者单位错误练习应用练习1.在一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A，它在这种情况下通电2 min，电流做了多少功? 消耗的电能是多少?解析： W = UIt = 2.5V×0.3 A×2×60s= 90J所以，电流做了90J的功，消耗的电能是90J。电功推导公式的适用条件：只适用于纯电阻电路；利用电功公式及其推导公式时，要注意各物理量的 同一性和同时性；W＝UIt 是普遍适用的公式。电功的推导公式：W ＝ U I t电功欧姆定律⇒‌W ＝ I2Rt 能力提升典型例题例3.如图所示，电源电压保持不变，R1与R2是定值电阻，其中R1=6Ω，R2=10Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，当开关S、S1都闭合时，电阻R1在5s内消耗的电能是多少?解析：只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，电流表测量电路电流，I=0.3A，根据欧姆定律可知电源电压U=IR2=0.3A×10Ω=3V。 当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，U1=U=3V，电阻R1在5s内消耗的电能电能 电功电能课堂小结电功其他形式能电能用电器电源单位：焦耳J，千瓦时kW·h计量：电能表，W＝W2－W1含义：电流做功＝消耗电能计算公式：W＝U I t推导公式：W=U2t/R=I2Rt A.电风扇 B.电水壶 C.电饭煲 D.电视机1. 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（ ）随堂练习电能机械能A电能内能电能内能电能声、光能随堂练习2. 某同学家中一周前、后电能表示数如图所示，他家所在地区每度电的费用是0.6元，请你估算他家每个月需要付多少电费。解析： 该同学家一周消耗的电能为W=W2－W1=823.31kW·h－781.51kW·h=41.8kW·h， W总= = =179kW·h 所以他家每个月需要付电费0.6元×179kW·h=107.4元。则他家一个月消耗的电能约是随堂练习3. 有一块手机用的锂电池，铭牌上面标明电压为3.7 V，容量为4 600 mA·h（可以在4 600 mA电流下工作1 h）。它充满电后，大约储存了多少焦耳的电能?解析： 锂电池充满电后储存的电能为 W＝UIt ＝3.7 V×4600×10﹣3A×3600 s ＝61272 J