浙教版（2024）九年级上册电能教学ppt课件

这是一份浙教版（2024）九年级上册电能教学ppt课件，共78页。PPT课件主要包含了电能从哪来，第6节电能，度电的作用，PUI，PWt，视频欣赏，②实验记录，课堂总结，练习与应用，提升训练等内容，欢迎下载使用。
用电器的作用是什么?用电器工作时，通过什么形式把电能转化为我们需要的能量？用电器的作用是把电能转化为我们需要的各种能。是通过电流做功来实现的。今天我们学习电流做功。
1. 从能量转化的角度认识电能2. 了解电功和电功率的概念3. 能够运用公式解决电学计算问题4. 课堂总结5. 练习与应用6. 提升训练
1. 电能与电功2. 电器的电功率3. 电功率和电功的计算4. 课堂总结5. 练习与应用6. 提升训练
下列各图示中，电能分别转化为什么形式的能量？
电视机电能→____________
脱排油烟机电能→_______
应急灯（充电时）电能→________
电暖器电能→_____
电能转化为其他形式的能
人们广泛利用电能，不仅是因为电能容易传输，而且是因为它很容易转化为人们所需要的各种能量。
就有多少电能转化成其他形式的能
用电器就消耗了多少电能
1. 电流做功的实质我们知道：家里的用电器工作时，电能表的示数会发生变化，这说明用电器消耗了电能，即电能转化成了其他形式的能量。 各类用电器是如何将电能转化为其他形式的能呢？
电流做的功=消耗的电能
（1）探究电流做功的实质 事例分析一：电风扇运转时，电流通过电动机使其转动，该过程电风扇消耗了电能，把电能转化成了其他形式的能（机械能、内能等）。我们知道，做功的过程总伴随着能量转化，电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能。
事例分析二：烧水为例分析 对电水壶里的水加热，水温度升高，如果水增加了105焦耳的内能，则一定消耗了105焦耳的电能，在这过程中，电流做功105焦耳。
电流做功105J= 消耗了105J的电能
其他的一些事例：白炽灯通电后，电能转化为内能进而转化为光能，供人们照明；电视机通电后，电能主要转化为光能和声能；手机充电器通电后，电能主要转化为化学能等。
（2）总结：电流做功的实质
①电能转化为其他形式能的过程是电流做功的过程，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。②对电功的理解 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。电功的大小可以用来量度用电器消耗的电能的多少。
2. 电功定义： 电流所做的功叫作电功。用字母W表示。3. 物理意义：是表示电能转化为其他形式能的多少的物理量。4. 电功大小： 研究表明：电流所做的功与电压、电流、通电时间成正比。（1）定义式 物理学规定：电功等于电压、电流与通电时间的乘积。 W=UIt 国际单位：焦耳（J）， 1J=1V·1A·1S 常用单位：千瓦时（kW·h） 1kw·h=3.6×106J
①电功的推导公式只适用于纯电阻电路； 而定义式W＝UIt 是普遍适用的公式。 ②利用电功公式及其变形公式计算时，要注意各物理量的同一性和同时性。
（1）电能表：测量电路消耗电能多少的仪表叫作电能表。（2）认识电能表：目前，常用的家用电能表是电子式电能表，有些是机械式电能表，如图所示。
（3）电子式电能表的技术参数（以如图所示的电能表分析）
电压：220 V电流规格：10（20）A频率：50 Hz电能表常数：2500 imp/（kW·h）
其主要技术参数的含义如下：
①“电压”表示电能表适用的额定电压。②“电流规格”中，“10A”表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值；“（20）A”是电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流值。③“电能表常数”为“2500 imp /（kW·h）”，表示每消耗 1kW·h电能，电能表指示灯闪烁2500次。
额定电压是指用电器正常工作时的电压。
（4）机械式电能表的技术参数
（6）电能表的读数电子式电能表的示数如图所示。连续用电一段时间后，电能表的示数会变化。在实际生活中，供电部门一般仅记录电能表示数的整数部分，并按前后两次记录的数据之差计算电费。电能表当前的示数为 15372.76 kW·h。
（5）电能表的计量单位电能表的计量单位是千瓦时，符号为 kW·h。1 kW·h＝ 3.6×106J在数值上等于功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。
用电时，电能表的铝质转盘便转动起来，计数器就将电路中所消耗的电能记录下来。
某段时间电能表上先后两次读数之差，就是这段时间电路消耗的电能。
9月份用电量： 。
164.3 kW·h
895.9 kW·h
731.6 kW·h
目前，一些城市使用电子式多费率电能表：靠内部的电子电路计算消耗的电能，读数由液晶板显示出来。根据不同时间段用户的用电情况分别计算费用。
每消耗1kw·h电能时，此电能表脉冲计数产生3200个脉冲。
①电能表计数器上前后两次的示数之差就是用电器在这段时间内消耗的电能： W=W后-W前
【例】通过电能表求用电器消耗电能的方法
例如，小华同学家今年一月新安装了电能表，安装时电能表的示数为0。九月初的读数如图甲所示，九月末读数如图乙所示，从安装本电能表到九月初她家共用了_______度的电能，九月份她家共用______度电能。
从安装电能表到九月初她家共用1120.9度的电能。这个月用电量为W=1282.9kW·h-1120.9kW·h =162kW·h=162度
你能利用电能表参数“Nr/kWh”能测量某用电器某段时间消耗的电能吗？
关闭其它用电器，仅某用电器工作；数出某段时间电能表转盘转过的转数n；计算这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N×3.6×106焦。
白炽灯、日光灯工作约25h
节能灯、电暖器单独使用时，电能表的转盘转动情况有什么不同?
单独使用节能灯时电能表的转盘转得慢;单独使用电暖器时电能表的转盘转得快。
节能灯与电暖器消耗电能的快慢不同，电流做功的快慢不同。
电流做功的快慢用电功率描述。
1. 探究电流做功的快慢
将额定电压为220V的电暖器接入家庭电路中。先将电暖器的调温旋钮调到高温挡，若此时通过电暖器的电流为7.27A，则在15min内电流将做多少功?若将调温旋钮调到低温挡，此时通过电暖器的电流为2.73A，则在15min内电流将做多少功?
①使用高温挡电流做功 W1= UI1t= 220V×7.27A×15×60S=1.44×106J②使用低温挡电流做功 W2= UI2t= 220V×2.73A×15×60S= 5.4×105J
W—焦耳（J） t — 秒（s）P—瓦特（W）1W=1J/s
（5）电功率单位 国际单位：瓦特（W） 常用单位：千瓦（kW）、毫瓦（mW）换算关系： 1kW = 103 W 1 W = 103 mW
U —伏（V） I —安（A）P —瓦特（W）1W=1V·A
1.3匹空调和电饭锅都是用电器，正常工作时电饭锅更省电，对吗？
不对。由W = Pt 知，消耗电能多少跟电功率和工作时间有关。工作相同时间，电饭煲的电功率小，消耗电能少，省电。
2.一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电5 000 kW · h 的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是 500 瓦的，也就是 0.5 千瓦，这个工厂节省的电力可以开动 10 000 个这样的电吹风”。这位记者错在哪里?
　这位记者的说法混淆了电能和电功率概念。
这个工厂节省的电力可以使0.5千瓦的电吹风工作10000小时。
W=5 000 kW · h,
P=500 瓦=0.5 千瓦
各种用电器铭牌上都标有电压、电功率的大小，它是我们选用电器的一个重要参数。你能说出用电器铭牌上的电压值和电功率值的意义吗？
用电器正常工作时的电压。
用电器在额定电压下工作时的功率。
改变录音机的工作电压，请同学们仔细听从录音机中发出的声音的变化。
现象：录音机的工作电压过低时，录音机播放出的声音严重失真。
各种不同的用电器，电功率各不相同，翻看电器的说明书，我们常常可以看到“电功率”这样的参数。
不同用电器在额定电压下消耗的电功率不同。吸尘器、电熨斗、电饭煲、家用空调、烤炉等是大功率用电器。
翻看用电器的说明书或铭牌，我们常常可以看到标有“电压、功率”这样的参数。
1. 额定电压、额定功率
（1）额定电压：用电器正常工作时的电压U额。（2）额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率P额。不同种类用电器的额定功率一般不同，即使是同一类用电器，由于规格、型号不同，它们的额定功率也不相同。
“220V” 是电灯的额定电压；“25W” 是电灯的额定功率。
由于电路的实际电压不一定恰好等于用电器的额定电压，所以用电器实际工作时的功率不一定等于额定功率。（1）实际功率：用电器实际工作时的功率叫实际功率。一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率，但可以有多个实际电压和实际功率。（2）决定灯泡亮度的物理量 灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的，实际功率越大，灯泡越亮。
视频讲解——《实际功率与额定功率》
三、电功率和电功计算
【提出问题】电流做功多少与哪些因素有关?【猜想与假设】①可能与电流有关；②可能与电压有关；③可能与通电时间有关。下面我们通过实验探究“影响电功大小的因素”。
【设计实验】（1）实验方法①控制变量法：保持电流、通电时间一定，探究电功与电压的关系；保持电压、通电时间一定，探究电功与电流的关系。②转化法：比较电灯的亮度判断电功的大小：小灯越亮，电流做功越多。
【进行实验】（1）探究电功与电压的关系 ①把两盏规格不同的小灯串联在电路中，用电压表分别测量它们两端的电压，同时观察比较小灯的发光情况。
（2）探究电功与电流的关系 如图所示，把两盏规格不同的小灯并联，用电流表分别测量通过它们的电流，同时观察比较小灯的发光情况。
【分析论证】（1）在通过用电器的电流与通电时间相同时，用电器两端的电压越大，电流做功就越多。（2）在用电器两端的电压与通电时间相同时，通过用电器的电流越大，电流做功就越多。进一步实验可得出：电流所做功的大小与电压、电流、通电时间成正比。
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。
甲灯与乙灯连接在电路中，计算电流通过甲灯做的功，应该等于甲灯两端电压、通过甲灯的电流和甲灯通电时间的乘积。
W、U、I、t 的单位必须是国际单位，分别为：焦、伏、安、秒。
某灯两端电压是6V，通过的电流是0.2A，求通电1min电流做的功。 正确：W=UIt=6V×0.2A×60s=72J 若不经单位换算，就计算得出 W=UIt=6V×0.2A×1min=1.2J，是错误的。
应用W = UIt 的注意问题
①物理意义：表示电流做功快慢的物理量。②定义：电功率等于电功与时间之比。③公式：P=W/t =UI。④单位与换算：W、kW、mW； 1kW=103W 1W=103mW ⑤额定功率与实际功率：用电器在额定电压下工作时的功率叫作额定功率P额。用电器实际工作时的功率叫做实际功率P实。
1、关于电功，有下列三种说法：①用电器通电的时间越长，电流做的功越多；② 通过用电器的电流越大，电流做的功越多；③ 用电器两端的电压越高，电流做的功越多。请分析上述说法各自成立的条件。
本题中只有在控制电流、电压不变时，说法①才成立；在控制电压、时间不变时，说话②才成立；在控制电流、时间不变时，说法③才成立。
2、“信息快递”指出1kW·h=3.6×106J，你能否用本节所学的知识推算出这个结果?
W=Pt= 1kW×1h= 1000W×3600s= 3.6×106J
3、一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5 000 kW·h 的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500 瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的电力可以开动10 000个这样的电吹风。”这位记者错在哪里？
5000kW·h是电功，500瓦是电功率，这个记者把电功率和电能混淆了，可以说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。
4、小明家的电能表，2月底的示数为 ，3月底的示数为 。若按每千瓦时0.52元计算，则小明家3月份应交电费多少元?他家3月份消耗的电能是多少焦?
小明家3月份消耗的电能 W=（2178.2-2138.2）kW·h=40 kW·h电费 0.52元/（kW·h）×40kW·h=20.8元3月份消耗的电能 W=40 kW·h=3.6×106J×40 =1.44×108J
1kw·h=3.6×106J
5、一个“220V 800W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻有多大？假如电路中的电压降低到200V，电阻丝的电阻不变，这时电炉实际的电功率有多大？
1、如图所示，对比图中白炽灯和LED灯将电能转化为其他形式能的情况，可得（　D　）
2、小科对家中电冰箱进行过测试：当将家中其他所有用电器断开，只有电冰箱单独接入电路时，电能表初始示数如图（a）所示，正常工作两整天后，电能表示数如图（b）所示，则下列说法正确的是（　B　）
3、关于图中小明家的电能表，下列选项正确的是（　B　）
4、智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁使用会导致它的电能消耗得很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的（　B　）
5、标有“220V　24W”的甲灯和标有“220V 40W”的乙灯如图所示，下列说法正确的是（　C　）
6、如图所示，电源电压6V恒定，闭合S、断开S1，电流表读数为0.2A；若再闭合S1，发现电流表示数变化0.3A，则R1的阻值为 Ω，R2消耗的功率是 W。
7、如图是一种一体式LED日光灯，“220V　7W”的LED灯的亮度相当于“220V　50W”的白炽灯，则LED灯比白炽灯节能 ％。“220V　7W”的LED灯连续正常工作10h消耗的电能 kW·h，将这种日光灯的A端通过两线插头连到电源插座上就可以正常发光，也可以将第二根这种日光灯的A端直接插到第一根灯的B端一起正常发光，如图乙。一起发光时，这些日光灯的连接方式是 （填“串联”或“并联”）。
8、小科家的电冰箱铭牌如表。小科在家用电器只有冰箱工作的情况下，观察冰箱从启动到停止工作用了6min，电能表转盘转了18圈。则该冰箱以标定耗电量工作时，一天实际工作 h，启动 次，每消耗1度电电能表转盘转 圈。
9、如图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像，由图像可知电阻R的阻值为 Ω；若将它们串联在电路中，电路中的电流为0.15A，则电源电压为 V；若将它们并联在电源两端电压为2V的电路中，电路消耗的总功率为 W。
10、小科家里有一个电吹风，该电吹风的工作原理如图甲所示，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
（1）小科将电吹风插头接入家庭电路中，当电吹风吹热风时，电风扇与电热丝的连接方式是 联。
（2）小科在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中，为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能，她把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图乙记录了下来。请你帮她算一算，她这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗的电能是 J。（3）该电吹风使用几年后，发现其电热丝变细了，则电热丝的电阻值将 ⁠ ⁠。
11、一种叫做LED灯的新型节能灯，它发出光的颜色是可变化的（见下表）。
（1）LED灯发出光的颜色会随 的变化而变化；当LED灯发出红光时，它的实际电功率是 W。（2）当该灯持续发红光100h，它耗电 kW·h。