1、 第十三章第一节 电能和电功北师大版九年级物理全【学习目标】1.能说出电能的利用及电能转化的实例,知道电能和电功及他们之间的关系以电流做功的实质。2.通过探究实验,得出影响电功的因素及计算公式,并正确理解公式。3.知道电能表的作用和电能表上几个参数的物理意义,并会根据电能表的读数判断所消耗的电能。4.会根据电功的公式进行简单的计算。【重点】1.电能的计算 。 2.电能表的使用。【难点】1.电功与电能的关系。2. 实验探究电流做功与电流、电压的大小及通电时间的长短的关系。预习案一 知识准备1.用电器是消耗电能的装置,它把电能转化为其他形式的能量。2.功是能量转化的量度。二 教材助读1.电能和电功
2、(1).电功是什么,用什么表示?(2).电流做功的实质是什么?(3)如何探究影响电流做功的因素(实验方法,实验过程,实验结果)?(4)电功的计算公式是什么,公式中每个物理量的单位分别是什么,电功的单位关系?2.电能表(1).电能表的作用是什么?(2)电能表的单位,度(KWh)与焦耳的单位如何进行换算?(3)如何用电能表测消耗电能的多少?(4)电能表参数的物理意义 (220V,5(20)A,3000r/(KWh),50hz) ?3.了解我国一些水力发电站的发电能力。三 预习自测完成资源预学案p64“识别目标”探究案探究一 电能和电功的关系(1)回顾物体做功的情景,苹果从树上下落,把_能转化为_能
3、,在此过程中_力在做功.我们发现:做功的过程总是伴随着能量转化的过程, 做了多少功,能量就转化了多少。归纳小结:能量的转化是通过_来实现的,我们可以用_的多少来衡量能量转化的(2)那么电流可以做功吗?举例:电饭煲把食物加热的过程中,消耗了_能,转化成了_能,_做了功;电风扇通电转动的过程中,消耗了_ 能,转化成了_能,_做了功;白炽灯通电发光的过程中,消耗了_能,转化成了_能, _做了功.归纳小结:用电器工作时总是_在做功,在物理学中把_叫电功,电流做功的过程就是把_转化成其它形式的能的过程(电流做功实质),电流做了多少功就有多少的电能转化其它形式的能,所以我们可以用_来衡量有多少的电能发生了
4、转化,即 用电功来量度。功和能量的单位都是_,所以电功和电能的单位也是_,符号为_。练习:1.以下各用电器中,工作时能量转化的主要形式与其他三种不同的是( )A. 电风扇 B. 电炉 C. 电烙铁 D. 电水壶探究二 电流做功的多少与那些因素有关,阅读实验探究填空。(1)猜测:影响电流做功的因素可能是 、 、 。(2)该实验中电流做功的多少可以从 看出,因为在这个过程中,消耗的电能转化为 。(3)68页上图中,电流表与电动机是 联,与电压表是 联,从上图中可看出,电压表读数都是 伏,电流表读数都是 安,不同的是 ,上图 (填左右)通电时间长,电流做功多。说明在 相等的情况下,电流做功多少与 成
5、正比。从下图中可看出,电压表读数分别是 伏、 伏,电流表读数分别是 安、 安,相同的是 ,下图 (填左右)电流电压电压大,电流做功多。说明在 相等的情况下,电流做功多少与 成正比。(4)这个实验用的实验方法是 。归纳小结a.综合以上内容,可知,电流做功的多少与 、 、 有关,且成 。用公式表示为 ,此公式中单位都为国际单位分别是 、 、 、 。b.在国际单位制中,电功的单位是 , 注意:1J= = 。强调:a.公式WUIt中,W、U、I及t四个量都是对同一段电路而言,即“同一导体,同一时间”; b.四个量的单位必须用国际单位。练习:1. .一盏电灯连在电压是220V的电路中,灯泡中的电流是68
6、mA,通电1h,电流做了多少焦耳的功?消耗了多少焦耳的电能 2.现有两个电阻R1和R2,且R1R2,将它们串联接在某一电路中,相等时间内,R1 消耗的电能W1与R2消耗的电能W2的大小关系:W1 W2 。探究三 电能表思考:同学各家每月交纳的电费?供电部门根据什么来计算电费的多少?(1).电能的测量可用两种方法:a.三表法,用 、 、 分别测出电压、电流和通电时间,用公式 计算出电功。b.一表法,用 直接测量。(2)电能表的作用:电能表俗称_,其作用是用来测量_仪表。电能表的计量单位是 符号是 ,也就是日常生活中说的 。一度电就是 千瓦时,等于 焦耳。(3)技术参数:电压220V: 电流规格1
7、0A(40A):10A 40A 老式电表的参数r/(kWh):表示用电1kWh电能表转盘转动的圈数300r/(kWh)用电1千瓦时电能表转盘转动300圈【了解】电子式单相电能表的参数imp/(kWh): 表示用电1kWh耗电指示灯闪烁的次数6400imp/(kWh)用电1kWh指示灯闪烁6400次(3)读数方法:电能表的示数由四位整数和一位小数(最后一位)组成。练习:1. 一位同学家在上月底抄表时,电能表的读数为 ,若他家这个月电费是24.18元,每千瓦时的电费是0.65元,则这个月他家消耗的电能是_度,本月底电能表的示数应为_。2.一只电度表的表盘标有3000r / (KWh),其表示的意义
8、是什么?如果一盏灯单独使用,表盘转动30转,用时3分钟,电流通过电灯所做得功是多少?训练案基础反馈1在家庭电路中, 表用来测量用户消耗的电能。若电灯消耗了1kWh的电能,则电流做功 J,转化为的内能和光能为 J。2电流在一段电路上做功的多少取决于电路中的 A、电流和电压 B、电路的电流、这段电路两端的电压和通电时间C、电阻和通电时间 D、电阻3.家用白炽灯正常工作时通过的电流是0.2安,则每分钟电流对此灯做功_焦,消耗的电能是_焦。 能力升华4.某电阻阻值为20欧,当它两端加上6伏电压时,10秒内电流做功_焦。5.某电阻阻值为30欧,当通过它的电流是0.5安时,8秒内电流做功_焦。6.R1=20欧,R2=30欧,把它们串联在电路中,R2两端电压为6伏,则通过R1的电流为_安;通电10秒钟电流对R1做的电功是_焦。7.R1=20欧,R2=30欧,把它们并联在电路中,通过R1的电流为0.3安,则通过R2的电流是_安,通电20秒消耗在R2上的电能为_焦。中考链接8.某电炉的电阻是100欧姆,通电10秒钟电流做的功是4000J,那么通过这个电炉的电流强度是 ( )A4安培 B2安培 C40安培 D20安培。9.家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是_联在电路中的。小林家4月底电能表读数为2708.7 kWh,5月底电能表读数如右图所示,那么5月份他家消耗了_ kWh的电能。