精选苏科版初中物理九下151《电能表与电功》WORD教案4物理知识点总结.docx
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精选苏科版初中物理九下151《电能表与电功》WORD教案4物理知识点总结
第十五章电功和电热
一、电能表和电功
1．课前准备
（1）学习目标：
知道单相电能表的用途、技术指标以及读数方法；
知道电流可以做功和常见的电流做功过程中的能量转化
掌握电功的公式W=UIt
（2）温故知新：
1．电流通过电扇中电动机做功，这是____能转化为能；电流通过灯泡的灯丝做功，这是____能转化____能。
所以，电流通过用电器做了多少功，就有多少____能转化为的____能。
2．有一个电能表，它的示数从1月25日的３４６８ ５变为2月5日的３４９１ ５，表示用电 度，合焦，
3．用大吊车起吊重物，若在吊车内电动机两端的电压越____，通过电动机的电流越____，通电时间越____，重物上升的高度也就越____，电流做的功也越多。
2．学法指导
（1）引领激活：
例1一个电热器电阻是440欧,把它接入电路中工作时,10分钟消耗的电能是66000焦,求:
用电器两端的电压是多少伏?
解析:
根据题目给出的条件,选用公式W=
比用其它公式解题方便,只要将原式变形为U=
即可求出电压,但必须将t=10分钟化为600秒方可代入公式计算
解:
由W=
可得
U=
=
即该用电器两端电压是220伏.
点评：
W=UIt，用欧姆定律还可以推导出另外的两种形式：
W=
（I=
），W=I
Rt（U=IR代入）
（2）范例点评：
例2某户在本月初电能表的读数是２３５８７，到月底时电能表的读数是２３９５９，该本月共用电千瓦时。
点评与解答：
用来直接测出电功的仪器是电能表（俗称电度表）电能表接在电路中，表上的转盘转动带动计数器走动，可以显示出消耗的电能，则两次示数之差为一个月所用电的度数即2395.9度-2358.7度=37.2度，注意最后一位为小数。
例3已知：
R1>R2，将它们串联在同一电路中，则两端的电压大，电流通过做的功多；若将它们并联在同一电路中，则通过的电流大，相同时间内通过电流做的功多。
分析与答案：
由串联分压的规律可知：
在串联电路中，因为：
R1>R2，所以U1>U2。
由公式W=UIt（电流相等），可知：
W1>W2
由并联分流的规律可知：
在并联电路中，因为：
R1>R2，所以I1＜I2。
由公式W=UIt（电压相等），可知：
W1＜W2
点评：
在串联电路中，电阻较大的在相同时间内消耗的电功较大，而在并联电路中阻较大的在相同时间内消耗的电功反而较小，我们应根据具体的电路加以判断。
3．师生互动
（1）课堂交流
例4电能表上标有“3000R/KW·h”的字样，如果在该表所在的电路中只有一个用电器工作，6分钟电能表的转盘转过30转，那么，该用电器消耗电能为多少焦？
通过它的电流为多大？
分析：
首先要清楚“3000R/KW·h”的物理意义：
当用电器消耗1千瓦时的电能，电能表的水平转盘转过3000转，所以当它转过30转时，消耗的电能为0.01Kwh;1度=3.6×10
焦，即1kwh=3.6×10
J.
解：
由题意可知：
用电器所做的功W=
Kwh=3.6×104J
由公式W=UIt，I=
=
=0.45A
（2）误区警示
电能表的参数中的“电流规格”是表示电能表的额定电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流；
电能表的示数由四位整数和一位小数组成；
kwh（千瓦时）是电功的单位，而千瓦是电功率的单位。
4．检测评估
1.下列各项不属于功的单位的是（）
A.焦耳；B.牛顿·米；C.伏特·安·秒；D.伏特·安培/秒
2.两根导线的电阻比是3∶4，通过的电流强度之比为4∶3，在相同时间内，电流通过两根导线所做的功之比是（）
A.l∶l；B.4∶3；C.16∶9；D.9∶16
3.电流在一段电路上做的功，决定于电路中的（）
Ａ．电流强度Ｂ．电流强度和这段两端电路的电压
Ｃ．电路两端的电压和导体的电阻
Ｄ．电流强度、这段电路两端的电压和通电时间
4.表俗称电度表（或火表），它是用来测定的仪表，1度电=焦耳。
5.在通电时间相同的情况下，电压越大，电流越大，电流做功越；如果电压和电流不变，通电时间越长，电流做功就越。
所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上、和的乘积。
写成公式是。
6．电流通过用电器时要做功，这叫做，电灯发光时，电能转化为，电铃发声时，电能转化为，蓄电池被充电时，电能转化为，电流通过电炉时，电能转化为，电流通过电风扇时，电能转化为能，电流通过电动机做功的过程中，电能转化为。
总之，电流做功的过程就是将电能转化为_______能的过程。
7．某段电路两端的电压是６伏，通过它的电流是0.5安，则通电５分钟，电流做功________焦。
8．一小电动机在６伏的电压下，电流在１分钟内做功180焦，通过电动机的电流是_______安。
9．有一只灯泡接在220伏的家庭电路中，点亮10小时，消耗了1度电，这只灯泡工作时的电流多大？
10.一个电油汀加热器所用的电压是220伏，工作时通过它的电流为7安，通电2时，电流做了多少功？
消耗的电能又是多少？
11．R1＝6欧，R2＝12欧，串联后接到12伏的电源上。
求
（1）1分钟电流通过R1做功多少？
（2）相同时间内两个电阻所消耗的电能之比？
12．电阻R1=100欧，R2=300欧，把它们并联在同一电路中，在通电时间相同的情况下，通过两电阻的电流之比是多少？
两电阻消耗的电能之比是多少？
二、电功率
（1）
1．课前准备
（1）学习目标：
掌握电功率的概念,知道电功率是反映电流做功快慢的物理量.
掌握电功率公式P=UI,知道电功率单位是瓦特,能计算用电器的电功率.
（2）温故知新：
1.功率是表示物体做功___________的物理量，在国际单位制中它的单位是________。
2.一个灯泡的电阻为484Ω，接到照明电路中，通过这个灯泡的电流是____A，通电lh，这个灯泡消耗了____J的电能.
3.当一只电阻两端的电压增大到原来的2倍时，在相同的时间内这只电阻消耗的电能就变为原来的_______倍。
4.在电流给镍铬电池充电的过程中，有2×103焦的电能转化为____能；那么，电流就做了____焦的功。
5．电炉的电热丝断了一截，把它去掉后再接入原来的电路中，电流在相同时间内所做的功（）
A.变小了；B.不变；C.变大了；D.无法确定。
2．学法指导
（1）引领激活：
某电能表的规格是“220V5A”则该电能表所接电路的最大功率应是瓦，它家的电路上最多可接“220V40W”的电灯盏。
电能表上还标有“3000R/Kwh”如果只接通一个用电器工作，6分钟电能表转盘转过30转，那么这个用电器的功率是瓦。
（2）范例点评：
例1不同灯泡的亮暗程度只反映下列物理量中的（）
A．灯泡两端电压的大小
B.灯泡电阻的大小
C.通过灯泡的电流强度的大小
D.灯泡工作时的电功率的大小
解析:
不同的灯泡,在相同的时间内,电流通过谁做的功越多,即由电能转化成的内能和光能越多,这个灯泡就越亮,反之,则越暗,而电功率的大小正反映一定时间内电流做功的多少,所以正确的是（D）
例2如图，R1=24Ω，R2=36Ω，电源电压为12V,
求：
P1，P总
点评：
电功率计算公式.电功率的定义式为:
P=
=UI。
用欧姆定律还可以导出另外的两种形式P=
（I=
代入）和P=
I
（U=IR）,但P=UI是普遍适用式,而P=
和P=
I
仅适用于纯电阻电路,在初中阶段有关电功率计算一般都是在纯电阻的电路中,因此电功率的三个关系式都可使用,即只要知道导体中I、U和R中的任意两个量就可以直接选择对应的公式计算导体的电功率.
解：
由欧姆定律可求出电路中的电流：
I=0.2A
由P1=I2R=（0.2A）2×24Ω=0.96w
由P总=UI=12V×0.2A=2.4W
3．师生互动
（1）课堂交流
一只灯接在电压是220V的电路上，通过的电流是0.3安，通电250秒，消耗的电能是多少？
电灯的功率是多大？
解：
W=UIt=220V×0.3A×250S=16500J
P=UI=220V×0.3A=66W
点评：
P、U、I是指在同一段导体上的功率、电压、电流。
（2）误区警示
电功率公式P=UI的导出公式P=U2/R和P=I2R中,电功率与电阻间的关系并不矛盾,有的同学认为根据“P=U2/R可知电功率与电阻成反比”,而有的同学认为“根据P=I2R可知电功率与电阻成正比”。
其实这两种说法都是错误的,到底怎样说才正确呢?
这要看条件.只有电流一定时,才能根据P=I2R得出电功率跟导体的电阻成正比；同理,只有当电压一定时,才能根据P=U2/R得到电功率跟导体的电阻成反比,可见,在不同的条件下,电功率跟电阻之间的比例关系不同,但并不矛盾.
4．检测评估
1．以下各单位中不是电功率单位的是（）
A．千瓦时B．焦／秒C．瓦特D．伏特安培
2．下列说法中正确的是（）
A．千瓦时是电功率的单位，千瓦是电功的单位
B．电能表是测量用电器功率的仪表
C．功率大的用电器，消耗的电能一定多
D．功率为100瓦的用电器正常工作10小时耗电1千瓦时
3.如图所示，电源电压U不变，L1和L2两灯完全相同则S闭合前后L1灯消耗的电功率之比为（）
A．1/4B.4/1C.2/1D.1/2
4.日常生活中所说的1度电的“度”是下列哪个物理量的单位（）
A、电功B、电功率C、电流D、电压
5.R1＞R2两条电阻线串联，接入同一电路，R1、R2消耗的功率分别为P1、P2，则（）
A、I1=I2P1=P2B、I1=I2P1＞P2
C、U1=U2P1＞P2D、U1＞U2P1=P2
6.两条电热丝,R1:
R2=1:
2,通过它们的电流强度之比I1:
I2=2:
3,则两条电热丝的发热功率之P1:
P2（）
A．1:
3 B．3:
1 C．2:
9 D．9:
2
7.电功率是电流在_______时间内所做的功,它是表示电流做功_______的物理量.在国际单位制中,电功率的单位是_______,0.5千瓦=_______瓦。
8.一台电焊机工作半小时消耗了1.5kWh的电能，这台电焊机的电功率为____W.
额定电压（伏）
220
额定功率（瓦）
180
9.两只相同的电阻将它们串联后接到电源上，消耗的功率与它们并联后接到同一电源上消耗的功率的比值是。
10.右表是帅康牌某型号抽油烟机的主要技术参数，这台抽油烟机正常工作时通过它的电流是____安，工作过程中电能主要转化为能。
11.平均起来，一次雷电的电流强度约为2万安，电压约10亿伏，放电时间约为0.001秒。
问平均一次雷击的电功率约为多少千瓦？
电流所做功为多少焦？
如果这些能量的1%，能被人类所利用，它可供一盏100瓦的灯工作多长时间？
可以将1t的水提高多少米？
12.如图，电源电压为9伏保持不变，当电压表的示数为4伏，电流表的示数为0.2安，求：
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）调节滑动变阻器，使电压表的读数变为1伏，这时通过滑动变阻器的电流是多少？
滑动变阻器接入电路中的电阻值为多大？
此时电阻R1消耗的功率为多大？
三、电功率
（2）
1．课前准备
（1）学习目标：
理解额定电压,额定功率,实际电压和实际功率及它们之间的区别.
（2）温故知新：
1.一只灯泡标有“36V，40W”的字样，这说明灯泡的____是36伏，灯泡的____是40瓦。
2.额定电压是指用电器在____时的电压，额定功率是指用电器在____时的电功率。
3.灯泡的亮暗是由____的大小决定的，若加在它两端的电压不等于额定电压，灯泡就不能正常发光，它的____功率也就不等于它的额定功率。
4.将标有“220V，750W”的微波炉接在电压为220伏的电路上，正常工作时，通过它的电流是____安，它的电阻是____欧，这个微波炉2分消耗的电能是____焦。
2．学法指导
（3）引领激活：
例1把“220V100W”的灯L1和“220V400W”的灯L2串联在220V的电路中，哪盏灯亮？
为什么？
点评：
本题主要考查通过比较小灯泡实际功率大小，判别灯泡的亮暗。
灯泡亮度应由实际电功率大小决定。
在串联电路中选用公式P=I2R。
这样只要在比较灯泡电阻的大小（R=U2/P）即可。
所以L2亮些。
注意：
往往有不少学生不看题目的适应条件，只看额定功率大的灯泡就认为它亮些。
（4）范例点评：
例2一盏标有”220V100W”字样的电灯,将它接到110伏的电路中,它的电功率是多大?
（不考虑温度,电阻的影响）
解析:
在很多电学题中,要先想办法求出用电器的电阻,然后利用有关条件解题,本题电灯发光时,电阻认为是不变的,因此,可以由灯泡的额定电压U额和额定功率P额,先根据对R=U额2/P额求出灯泡的电阻,然后利用P
=U实2/R额求出电灯的实际功率
解:
R=U额2/P额=（220V）2/100w=484欧
P
=U实2/R额=（110V）2/484Ω=25瓦
即灯泡的实际电功率是25瓦
例3甲灯标有“36V60W”，乙灯标有“100V60W”，它们如在各自的额定电压下工作，则发光的情况是（）
A、甲灯亮B、乙灯亮C、一样亮D、不知道
分析：
灯的亮度决定于灯的实际功率，（实际功率越大，表示灯在单位时间内消耗的电功越大，则产生的光能也越大，灯就越亮了）它们如在各自的额定电压下工作，则它们的实际功率都等于各自的额定功率，都等于60W
答案：
C
3．师生互动
（1）课堂交流
甲乙两根由相同材料制成的电炉丝，甲标有“220V1000W”，乙标有“220V500W”。
从外形观察，发现一根粗而稍短，另一根细而稍长，若不利用其它测试工具，你如何根据所学过的知识把它们区分出来？
说明理由。
解答：
电炉丝甲的电阻R甲=U额甲2/P额甲
电炉丝乙的电阻R乙=U额乙2/P额乙
∵U额甲=U额乙，P额甲>P额乙
∴R甲又因为由相同材料制成的电炉丝，粗而稍短的电阻小，细而稍长的电阻大，所以粗而稍短的电炉丝是甲，细而稍长的电炉丝是乙。
（2）误区警示
我们使用各种用电器一定要注意它的额定电压，只有在额定电压下用电器才能正常工作，实际电压偏低，用电器消耗的功率小，不能正常工作，实际电压偏高，长期使用会影响用电器的寿命，还可能烧坏用电器。
几点说明：
①灯泡的亮度由它的实际功率决定，灯泡越亮，表明消耗的功率越大；
②为了使用电器正常工作，应使用电器在额定电压下工作；
③每个用电器的额定功率是一定的，而实际功率是不一定的；
4．检测评估
1.A灯“220V100W”，B灯“220V60W”，C灯“110V100W”正常发光时，通过哪盏灯灯丝的电流大（）
A、A灯B、B灯C、C灯D、一样大
2.白炽灯的亮度决定于（）
A、额定功率的大小B、实际功率的大小
C、加在灯上的电压的大小D、电灯自身电阻的大小
3.将两盏“220V40W”的电灯串联后接在220V的照明电路中，两盏电灯的实际功率之和是（）
A．20WB、40WC、60WD、80W
4.用电器正常工作的电压叫做，用电器在额定电压下的功率叫做，某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示，“60”表示
5.标有“36V12W”的A灯和“36V18W”的B灯，电阻大的是灯，若将它们串联在36伏的电路上，灯较亮些。
6．一只标有“3.8V0.3A”的小灯泡，若加在两端的电压是1.9伏，则灯泡的额定功率是瓦，实际功率是瓦。
7．把“12V8W”和“6V2W”的灯泡串联在12伏的电路中，比较两个灯泡的亮暗程度。
8．一只标有“PZ220—100”字样的灯泡，正常工作100小时，用几度电？
1千瓦时的电可供标有“PZ220—40”字的灯泡正常工作几小时？
9．一只标有“2.5V0.5W”的小灯泡，要把它接在6伏的电源上，正常发光，必须串联一个多大的电阻？
10．标有“6V3W”字样的灯泡与一只18欧的电阻串联后，接到9伏的电源上，灯泡的实际功率是多少？
11．将L1“12V6W”和L2“12V4W”的两盏灯串联接在某电源上，已知其中有一盏灯恰好正常发光，而其中的另一盏比正常暗，
问：
（1）哪一盏正常发光？
（2）电源电压是多大？
12．如图小灯泡L上标有“6V3W”的字样，在如图示的电路中，当小灯泡
正常发光时，电流表示数为0.8A。
求:
（1）R=？
（2）通电2分钟在电阻R上消耗的电功？
13．某小旅馆平均每天需要将44kg、20℃的水加热至60℃作为生活用热水。
下列计算涉及到有关价格见“价格表”。
价格表
名称
自来水【元/吨】
液化石油气（15kg装）【元/瓶】
居民用电【元/度】
价格
1.30
60.00
0.50
问题一：
如果用热值为4.4×107J/kg的液化石油气作燃料，且完全燃烧放出的热量有40％被水吸收。
求
（1）该用户每天需用液化石油气的质量。
（2）该户一个月（30天）仅生活用热水这一项的开支是多少元？
问题二：
如果用电热器烧水，其电能的80％可转化为被水吸收的热量。
求：
（3）该户一个月仅烧生活用热水要消耗多少度电能？
（4）就本题的烧水问题，说出使用电热器和燃烧液化石油气相比的两个优点。
四、电功率（3）
1．课前准备
（1）学习目标：
1、
掌握用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率；
2、加深对额定功率和实际功率的理解；
3、进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。
（2）温故知新：
1．实验目的：
测定小灯泡的和小灯泡不在额定电压下的。
2.实验中必须测出哪些物理量？
在右侧方框内作出此实验电路图
3.实验原理：
4.实验中为什么要用滑动变阻器？
它和灯泡应如何连接？
5.连接电路时，开关应_________，滑动变阻器的滑片置于_________位置,导线应沿着____时针方向缠绕在接线柱上。
2．学法指导
（1）引领激活：
若小灯泡的电阻约为十几欧，电源由两节干电池串联，已知电流表量程为0～0.6～3A，电压表量程为0～3～15V，则电流表的量程应选________，电压表的量程应选________.若这时两表的示数分别为“2.5V”和“0.24A”，此时灯正常发光，则小灯泡的额定功率为_______.
（2）范例点评：
在“测定小灯泡功率”的实验中,待测小灯泡标有“3.8V”字样
（1）至少用_____节干电池串联起来做电源
（2）
若闭合开关后,欲测小灯泡的额定功率,发现电压表的读数是2.5V,应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路那部分电阻变_______（选填“大”或“小”）
（3）闭合开关后,调节滑动变阻器,测得三组数据如下,其中第三组数据的电流表读数如下表所示,请把该数据读出,并记录在下表中请计算出小灯泡的额定功率P额=______
（4）若在实验过程中,不慎将电压表和电流表互换位置,则小灯泡出现的现象是_________（选填“不亮”、“很亮”、“正常发光”、或“烧毁”）
实验次数
电压表读数
电流表读数
1
3.0
0.19
2
3.8
0.25
3
4.2
分析：
（1）待测小灯泡上所标“3.8V”字样为小灯泡的额定电压,而实验中需测出小灯泡在两端的实际电压稍高于额定电压、等于额定电压和稍小于额定电压三种情况下的实际功率,要求电源电压要比灯泡的额定电压大,所以至少需用3节干电池串联起来做电源.
（2）要测灯泡的额定功率,就必须把灯泡两端的电压调到额定电压,即电压表的示数应是3.8V,所以应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路那部分电阻变小,让滑动变阻器分到的电压变小,使得灯泡两端的电压变大.
（3）由上表可以看出,电流表使用的是0.6A的量程读出电流表的读数为:
0.28A。
填入表中,由表又可读出小灯泡在额定电压3.8V下正常发光时,通过灯泡的电流是0.25A,所以小灯泡的额定功率：
P实=U实I实=3.8V×0.25A=0.95W
（3）若在实验中不小心将电压表和电流表互换位置,由于电压表的电阻非常大,电流几乎不能通过,所以小灯泡出现的现象应该是：
不亮
答案:
（1）3
（2）小（3）0.280.95（4）不亮
3．师生互动
（1）课堂交流
1．实验中另一位同学连接的电路闭合后，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表的指针虽有偏转但不变化，而电压表的示数则始终等于电源电压值，产生上述现象的原因是____。
分析：
“电流表的指针虽有偏转但不变化”说明滑动变阻器没有能够改变电路中的电流的大小；“电压表的示数则始终等于电源电压值”说明滑动变阻器两端的电压等于零，因此得出结论：
滑动变阻器接线错误，同时接了上面两个接线柱，此时它仅相当于一根导线。
2．实验中有一位同学在闭合开关后调节滑动变阻器，发现电压表示数减小，灯泡变亮；电压表示数增大，灯泡变暗，产生上述现象的原因是____。
（电压表并联在滑动变阻器两端）
（2）误区警示
移动滑动变阻器的滑片可以改变小灯泡两端的电压及通过小灯泡的电流（小灯泡两端的电压一般为小于额定电压的20%和大于额定电压的20%）,对应一组电压值和电流值就可得到灯泡的一个实际功率,若要测出灯泡的额定功率,眼睛必须注视电压表,调节变阻器,使电压表示数为灯泡的额定电压,同时记下电流表的示数,用公式计算出灯泡的额定功率
4．检测评估
1．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，需要用测出小灯泡的,用___测出通过它的，根据公式就可以算出小灯泡的功率。
2．为在电压下测出小灯泡的额定功率，需要用调节小灯泡两端的电压即可；如果调节的电压略高于额定电压，若实际电压为额定电压的1.2倍，则实际功率为额定功率的______倍。
（假设电阻值不变）
3．用伏安法可以测出的是（）
A、电阻B、额定功率C、实际功率D、以上都可以
4．测出小灯泡的额定功率应是（）
A、小灯泡发光最亮的一次B、小灯泡发光最暗的一次
C、小灯泡正常发光的一次D、随便哪一次都可以
5．如果测定标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，那么两个电表的量程最好选用（）
A、电压表选“0—15V”，电流表选“0—3A”
B、电压表选“0—15V”，电流表选“0—0.6A”
C、电压表选“0—3V”，电流表选“0—3A”
D、电压表选“0—3V”，电流表选“0—0.6A”
6.将“12V6W”的灯泡L1和“12V4W”的灯泡L2串联后接在电压是12V的电路中，则：
（）
A．L1和L2均正常发光B．L1比L2亮
C．L1比L2暗D．L1和L2一样亮
7．对于分别标有“6V3W”和“9V3W”字样的灯泡，如果把它们并联接入同一电路，则它们发光的情况是（）
A、两灯都不正常发光，但一样亮
B、两灯都能正常发光，且一样亮
C、可能有灯正常发光，但前者亮
D、可能有灯正常发光，但后者亮
8．在
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