資源簡介

(共32張PPT)
第六章 電
華師大版九年級上冊
第2節 電能的量度（1）
－－－電功和電功率
教學目標
科學觀念：知道電流可以做功及做功的實質；理解影響電功和
電功率的因素；理解電功率與電壓、電流間的關系并進行簡
單的計算；
科學思維：能綜合運用學過的知識解決簡單的電功及電功率計
算問題；
探究實踐：通過類比方法建立電功率的概念根據已學推導電功、
電功率的變形公式；
態度責任：激發學生的探究欲望，體驗探究過程的快樂。
新知導入
生活中，我們大量使用用電器提高生活質量。電能可以轉化為人們所需要的各種形式的能量，使用十分方便。
我們利用用電器可將電能轉化為其他形式的能。
而能量的轉化是通過做功來實現的。功是能量轉化的量度，電能可以轉化成其他形式的能，說明電流能做功。
電能轉化為其他形式的能，
是通過什么功的形式完成的？
如何計算？
新知講解
一、電功
1、電功：
電流所做的功叫做電功（W）。
2、電功的實質：
電流做功的過程，是消耗電能的過程，實質上就是把電能轉化為其他形式的能的過程。
如 電風扇：電能主要轉化機械能；
電熱器：電能主要轉化為熱能；
電視機：電能主要轉化為光能和聲能；
電解槽：電能主要轉化為化學能；
……
新知講解
3、電功的計算：
通過電流做功的過程實現著電能和其他形式能的轉化，電流做了多少功就是轉化出多少電能的量度。
實驗結果和理論研究表明：
電流在某段電路上做的功等于該電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。
計算電功的公式：
W =UIt
其中，電壓U的單位：伏（V）；電流I的單位：安（A）；時間t的單位：秒（s）；國際單位制中電功W的單位：焦（J）。
新知講解
4、電功、電能的單位：
電功的國際單位制中單位：焦耳（焦），符號：J
電功的常用單位：千瓦·時（kW·h）（俗稱：度）
1千瓦 時＝ 3.6×106焦耳
（1kW h = 3.6×106 J）
1 焦耳 = 1 伏 安 秒
（1 J = 1 V A s ）
電能表（火表）
視頻：
電功
（點擊圖片播放）
例題：
手電筒工作時，使用兩節干電池串聯而成的電池組作電源，測得通過小燈泡燈絲的電流為0.3A，則通電 1min有多少電能被轉化？
解：
已知；燈絲兩端的電壓：U=2×1.5V=3V，通過燈絲的電流：I=0.3A，
通電時間t=1min=60s。
所以，電流所做功：
W =UIt =3V×0.3A×60s=54J
電流做功的實質是電能被轉化的過程，所以被轉化的電能為54J。
答： 1min內被轉化的電能為 54J。
思考討論
1、上例中的小燈泡在1s內轉化的電能為多大？
2、一個家用白熾燈泡的電壓為220V，正常工作時通過的電流為0.18 A，則該燈泡在1s內轉化的電能為多大？
3、以上兩題討論的都是電能轉化為內能和光能的實例，可以看出第2題中白熾燈每秒鐘轉化的電能是第1題中小燈泡的 倍。這說明了什么？
1min(60s)內轉化的電能為54J，故1s內轉化的電能為0.9J。
燈正常工作1s消耗的電能W=UIt＝220V×0.18A×1s=39.6J
說明：相同時間內白熾燈做功比小燈泡多，即白熾燈做功比小燈泡快。
44
第五章我們已經學習過功和功率。
什么是功率？單位是什么？計算公式是怎樣的？
由此，想一想，電流做功快慢如何表示？
計算公式怎樣表達？單位是什么？
回憶：
功率：物體在單位時間內所做的功；
功率的單位：瓦特（W）
功率的計算公式：
P=W/t=Fv
電功率
新知講解
二、電功率
1、電功率：
電流在單位時間內所做的功，稱為電功率（P）。
2、電功率的含義：
電功率表示電流做功的快慢。
電功率越大，表示電流做功越快，消耗電能也快。
如 空調的電功率一般比電風扇電功率大。
表示：
（1）通過空調的電流做功比通過電風扇的電流做功快；
（2）正常工作時，相同時間同內，空調比電風扇消耗電能多。
新知講解
3、電功率的計算公式及單位：
電功率的計算公式：
P =UI
其中，
電壓單位：伏（V）；電流單位：安（A）組成。
國際單位制中，電功率的單位：瓦特（瓦），符號是W。
常用的電功率單位還有千瓦（kW）、兆瓦（MW）等。
注意：國際單位制中：
電功、電能、機械功、機械能的單位相同，都是焦耳；
電功率與機械功率的單位相同，都是瓦特。
視頻：
電功率
（點擊圖片播放）
閱讀：
常見用電器正常工作時的電功率：
白熾燈
15W－100W
電水壺
800W－2000W
普通空調
2000W－3000W
新知講解
5、電功、電功率的變形：
（1）電功公式W=UIt的變形：
將I=U/R代入W=UIt中，得 ;
將U=IR 代入W=UIt中，得 ;
將P=UI 代入W=UIt中，得 ;
新知講解
（2）電功率公式P=UI的變形：
將I=U/R代入P=UI中，得 ;
將U=IR 代入P=UI中，得 ;
將W=UIt代入P=UI中，得 ;
新知講解
6、電功與電功率的比較：
（1）電功表示電流做功的多少，電功表示電流做功的快慢；
（2）電功單位焦耳，電功率單位瓦特；
（3）電功率大不一定做功多。
解題時，一定要嚴謹審題，還要注意公式的適用范圍。
例題：
方方用圖甲所示電路研究電功率和電流的關系，繪制了定值電阻R0、滑動變阻器R的功率與電流的關系圖，如圖乙。
（1）實線表示的是____________（填“R”或“R0”）的功率與電流的關系。
（2）求R0的阻值。（寫出計算過程）
（3）當電流表示數為0.5安時，求R消耗的功率。（寫出計算過程）
R0
例題
解：
（2）由圖乙中R0的功率與電流關系圖象可知，
I=2A時，P0=32W，由P=I2R可得R0=P0/I02=32W/(2A)2=8Ω；
（3）由電路圖可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯，R連入阻值為0時，電流最大。
此時電流2A，由P=UI可得，電源電壓U=U0=P0/I=32W/2A=16V;
當電流為0.5A時R0的電壓U0'=I'R0=0.5A×8Ω=4V ；
串聯電路R的電壓UR＝U-U0'=16V-4V=12V；
R消耗的電功率PR=URI'=12V×0.5A=6W。
答：（2）R0阻值8Ω；（3）R的功率6W。
課堂練習
1、某臺燈銘牌上標有“9W”字樣，“9W”表示該臺燈的(　 　)
A．額定功率 B．實際功率
C．額定電流 D．實際電流
A
課堂練習
2、下列數據中，最接近實際情況的是(　 　)
A．普通家用照明燈的工作電流約為2A
B．電飯鍋加熱擋的功率約為100W
C．家用電風扇的額定功率約為2000W
D．一節新干電池的電壓約為1.5V
D
課堂練習
3、分別標有“110V100W”和“220V40W”的甲、乙兩燈都正常發光，相同時間內消耗電能的關系正確的是（　　）
A．W甲＞W乙 B．W甲＜W乙
C．W甲=W乙 D．無法確定
D
課堂練習
4、下列說法中不正確的是（　　）
A．電流做功的過程實質上是電能轉化為其他形式能的過程
B．電流做功多的用電器消耗的電能多
C．電功率是表示電流做功快慢的物理量
D．電功率大的用電器消耗的電能一定多
D
課堂練習
5、有兩只燈泡L1、L2，分別標有“220V 100W”和“220V 40W”的字樣。若不考慮溫度對燈絲電阻的影響，下列說法中正確的是（　　）
A．兩燈正常發光時，L1的電阻較大
B．兩燈并聯接入220V的電路，L1、L2消耗功率之比是2：5
C．兩燈串聯接入220V的電路，L1消耗的功率小于25W
D．兩燈串聯接入220V的電路，兩燈泡消耗總功率大于40W小于100W
C
課堂練習
6、如圖所示，電源電壓不變，下列說法正確的是(　 　)
A．只閉合S1，將P向左移動，電流表示數變小，電壓表示數變大
B．閉合S1、S2，斷開S3，將P向左移動，R1消耗的功率增大
C．開關都閉合，將P向左移動，電壓表的示數為零，電流表示數變小
D．開關都閉合，將P向左移動，L消耗的功率不變，R2消耗的功率變小
B
課堂練習
7、如圖所示電路中，電源電壓不變，只閉合開關S1，電流表的示數為0.3A，再閉合開關S2，電流表示數變化了0.4A，則同時閉合S1、S2后，相同時間內R1、R2消耗的電能之比是（　　）
A．3：4 B．4：3
C．7：3 D．4：7
A
課堂練習
8、如圖甲電路中，電源電壓保持不變，R1是定值電阻。當開關S閉合，滑動變阻器R2的滑片P由a端移動到b端，兩電表示數變化關系如圖乙所示，則下列說法中不正確的是(　 　)
A．電源電壓為14V
B．R2的最大阻值是30Ω
C．滑片P由a向b恰好移動三分之一長度時R1的電功率為1.25W
D．滑片P在a端時，2min內R2消耗的電能是144J
A
課堂總結
1、電流所做的功叫做電功(W)，電功的單位是焦耳（J）。
2、電流所做的功跟電壓、電流和通電時間成正比：W=UIt
3、電流在單位時間里所做的功叫電功率(P)；它表示消耗電能的快慢；電功率單位是瓦特 （W） ；
4、電流做功快，電功率就大;電流做功慢，電功率就小，電功率的普遍適用公式是P=UI。
板書設計
電功
電功率
電流所做的功（W）
電能被轉化
W=UIt
單位：焦耳（J）
單位時間內電流所做的功（P）
電流做功快慢
P=UI
單位：瓦特（W）
電能的量度（1）
作業布置
1、復習本課時內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、預習“用電器的額定功率”。
謝謝
21世紀教育網（www.21cnjy.com)
中小學教育資源網站
兼職招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin

展開更多......

收起↑