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課時(shí)18.1電能 電功 導(dǎo)學(xué)案
一、電能
1.電能的產(chǎn)生:電能是由各種各樣的發(fā)電廠和電池把 _______________轉(zhuǎn)化而來(lái)，如：發(fā)電機(jī)把_______________轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________；干電池把_______________轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________；太陽(yáng)能電把_______________轉(zhuǎn)化為 _______________。
2.電能的利用：就是通過(guò)用電器把電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________的能。如：電燈泡：電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________；電動(dòng)機(jī)：電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________；電熱器：電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______________；
3.電能的單位：__________、____________。換算關(guān)系：1 kw.h = _______________J
二、電能的計(jì)量
1.電能的計(jì)量?jī)x器——電能表（見(jiàn)教材圖）。
2.電能表上幾個(gè)參數(shù)的意義：
（1）“220V”表示電能表適用的__________________為220V.
（2）“10（40）A”中的“10A”表示電能表____________________的最大電流為10A，
“40A”表示________________________________通過(guò)電能表的最大電流為40A。
（3）300r/(KW.h)表示用電1KW.h電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為_(kāi)__________r。
3.電能的計(jì)量 如算一個(gè)月的用電量
4.了解一度電的作用。
三、電功
1、電功的定義：
電流做功的過(guò)程其實(shí)就是電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)__________能的過(guò)程，電流就做了多少的功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。
電流做功多少與___________、 ___________、 ___________有關(guān)。
3、電功的單位與___________的單位相同。
4、電功的公式： ___________
其中W表示___________,單位是___________；U表示___________,單位是___________；I表示__________,單位是___________；t表示___________,單位是 ___________ ；
該公式可變形為：U= ___________； I= ___________；t= __________。
四、當(dāng)堂練習(xí)
1．下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電飯鍋工作時(shí)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
B．電風(fēng)扇工作時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C．干電池給燈泡供電時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．在陽(yáng)光照射時(shí)，太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能
2．王老師的新家買了250 W的電視機(jī)一臺(tái)，300 W的洗衣機(jī)一臺(tái)，100 W的電冰箱一臺(tái)，2200 W的柜式空調(diào)機(jī)一臺(tái)，250 W的電腦一臺(tái)，800 W的電飯鍋一個(gè)，40 W的照明燈8盞，請(qǐng)為王老師選擇一種合適的電能表（　　）
A．220 V 5 A B．220 V 15 A
C．220 V 20 A D．220 V 30 A
3．利用公式計(jì)算電功時(shí)注意：“________性”即式中的電壓、電流、通電時(shí)間都是在同一段電路或?qū)ν粋€(gè)導(dǎo)體；“統(tǒng)一性”計(jì)算時(shí)單位要________；“同時(shí)性”是指在________時(shí)間內(nèi)的物理量進(jìn)行計(jì)算。
4．電能可以轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過(guò)程也可以說(shuō)是電流________的過(guò)程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說(shuō)電流________。簡(jiǎn)單說(shuō)就是電流____________叫電功也叫____________。
5．電能表的重要參數(shù)“220V”表示_______；“10（20）A”表示______________；600表示_______；“50~”表示_______，電流方向改變_______次。
6．電能的單位生活中稱為_(kāi)______，它的學(xué)名叫做_______，符號(hào)是_______。在物理學(xué)中，更常用的能量單位（也就是主單位，也叫國(guó)際單位）是_______，簡(jiǎn)稱_______，符號(hào)是_______。它們的換算關(guān)系是______________。
7．小明家電能表上月底的示數(shù)為08116，本月底的示數(shù)如圖所示，他家本月消耗的電能為_(kāi)____kW h．若按0.5元/（kW h）計(jì)費(fèi)，本月應(yīng)付電費(fèi)_____元．他家同時(shí)使用的用電器總功率不得超過(guò)_____W．
8．如圖所示，電能表的示數(shù)為_(kāi)_____kW·h，在某段時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)1800圈，則此段時(shí)間內(nèi)用了_____度電．
9．小明家電能表上標(biāo)有“220V 10(30)A、1500轉(zhuǎn)/kW·h”等字樣。一天他測(cè)得供電電壓正常，觀察到家中的用電器都工作時(shí)，2min內(nèi)電能表的鋁盤轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)，用電器消耗的電能是__________J，他家用電器的總功率__________W。夏日來(lái)臨，他家又買了一臺(tái)功率為1.5kW的空調(diào)，從電能表使用的角度考慮，他家電路__________安裝這臺(tái)空調(diào)(選填“允許”或“不允許”)
10．下圖中，不能探究影響電流做功的多少的因素實(shí)驗(yàn)的是____圖，原因是______；研究電流做功與電壓的關(guān)系，應(yīng)該選擇圖______；研究電流做功與電流的關(guān)系，應(yīng)該選擇圖______。
參考答案
1．D
【解析】電飯鍋工作時(shí)是將電能轉(zhuǎn)為內(nèi)能，電風(fēng)扇工作時(shí)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；干電池供電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，故D正確
2．C
【解析】王老師家中所用用電器同時(shí)工作時(shí)的總功率為
總電流為
電能表的允許電流應(yīng)等于或稍大于電路中的最大工作電流，所以選20A的電能表。
故選C。
3．同一性 統(tǒng)一 同一
【解析】[1][2][3]用電功公式計(jì)算時(shí)需注意，公式中的電壓、電流和通電時(shí)間必須是在同一段電路或?qū)ν粋€(gè)導(dǎo)體而言，這叫同一性；計(jì)算時(shí)單位必須統(tǒng)一；計(jì)算時(shí)各物理量必須是同一時(shí)間內(nèi)的物理量。
4．做功 做了多少功 所做的功 消耗了多少電能
【解析】[1][2][3][4]電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過(guò)程也可以說(shuō)是電流做功的過(guò)程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說(shuō)電流做了多少功。簡(jiǎn)單說(shuō)就是電流所做的功也叫消耗了多少電能。
5．這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用 這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為10A，額定最大電流為20A。電能表工作時(shí)的電流不應(yīng)超過(guò)最大額定電流 接在這個(gè)電能表上的用電器，每消耗一千瓦時(shí)的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)過(guò)600轉(zhuǎn) 這個(gè)電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用 100
【解析】[1][2][3][4]“220V”表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用；“10（20）A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為10A，額定最大電流為20A。電能表工作時(shí)的電流不應(yīng)超過(guò)最大額定電流；600表示接在這個(gè)電能表上的用電器，每消耗一千瓦時(shí)的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)過(guò)600轉(zhuǎn)；“50~”表示這個(gè)電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用。
[5] 50~表示電流每秒周期性變化50次，每個(gè)周期性變化電流方向改變2次，故50Hz電流方向改變100次。
6．度 千瓦時(shí) kW·h 焦耳 焦 J 1kW·h=3.6×106J=1度
【解析】[1][2][3]電能的單位生活中稱為度，學(xué)名叫做千瓦時(shí)，符號(hào)是kW·h。
[4][5][6]國(guó)際單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。
[7]它們間的換算關(guān)系是
1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
7．140 70 2200
【解析】
①消耗電能為：W=W1﹣W2=951.6kW h﹣811.6kW h=140kW h．
②∵電費(fèi)的單價(jià)為：0.5元/（kW．h），
∴應(yīng)交電費(fèi)為：140kW h×0.5元/（kW．h）=70元．
③∵U=220V，I=10A，
∴使用的用電器總功率不得超過(guò)；P=UI=220V×10A=2200W
8．201.9 0.5
【解析】電能表的最后一位是小數(shù)，由圖知，此時(shí)電能表的示數(shù)為201.9kW·h；由于轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)3600圈時(shí)，消耗的電能為1kW·h，也即1度，所以轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)1800圈時(shí)，剛好是3600圈的一半，則消耗的電能剛好是1度的一半，即0.5度．
9． 7.2×105 6000 不允許
【解析】家中的用電器都工作時(shí)，2min內(nèi)電能表的鋁盤轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)，用電器消耗的電能是：
；
他家用電器的總功率為：
；
他家電能表允許的最大功率為：
；
又買了一臺(tái)功率為1.5kW的空調(diào)，總功率為：
所以他家電路不允許安裝這臺(tái)空調(diào)。
點(diǎn)睛：重點(diǎn)是電能表銘牌的意義和電功率的計(jì)算，考題中經(jīng)常出現(xiàn)，關(guān)鍵是理解1500r/(kW h)物理意義。
10．甲 無(wú)法控制變量 丙 乙
【解析】[1][2]甲圖無(wú)法探究影響電流做功的多少，因?yàn)榧讏D中滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)后，燈泡的電流和電壓都會(huì)改變，無(wú)法控制變量進(jìn)行研究。
[3]研究電功與電壓關(guān)系時(shí)，需要控制電流不變，故選擇丙圖，丙圖串聯(lián)，電流相等。
[4]研究電功與電流關(guān)系時(shí)，需要控制電壓不變，應(yīng)選擇乙圖，乙圖并聯(lián)，電壓相等。

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