15.“第十五章_电功和电热”教案
第十五章电功和电热
一、知识点复习
㈠、电能表与电功
1、电能表：测量消耗了多少电能（即电功）的仪器。
2、电能表的参数：
3000R/KW·h——每消耗1KW·h的电能，转盘转3000转(☆要求会要根据一定时间内电能表转盘转过的圈数来计算电功，从而算出电功率) （电子式电能表，其参数为imp/KW·h——每消耗1KW·h的电能，指示灯闪烁的次数）
220V——额定电压（正常工作时的电压）为220V
10A(40A)——长时间工作最大电流为10A(短时间内最大电流为40A) （☆要求会根据电能表上的参数，算出家庭电路中的最大总功率
P=UI=220V×10A=2200W）
3、电能表的读数：两次示数之差。（供电部门一般按度的整数收费）
4、电功（W）：电流做功的大小。公式：W=Pt=UIt
（电流通过导体做的功，与导体两端的电压成正比，与导体中的电流成正比，与通电时间成正比）单位：焦耳（J）
因为电流通过用电器会把电能转化为其他形式的能量，所以该过程也就是电流做功的过程；而消耗多少电能，电流就做多少功。（☆所以有的题目中让你求消耗的电能，实际就是求电功W，你就可以用W=UIt或W=Pt
来算了）
㈡、电功率
1、电功率（P）——表示电流做功的快慢的物理量。
公式：P=W/t=UI=I2R=U2/R
（☆根据P=UI=U2/R，变形得到：I=P/U；R=U2/P，要求你会利用这两个变形公式，根据用电器的额定电压和额定功率，算出正常工作时的电流以及用电器的电阻）
单位：瓦特（W），1W=1J/s
2、额定电压：用电器正常工作时，两端应该加的电压。
额定功率：用电器在额定电压下正常工作时的功率。
(☆如果给你某用电器的额定电压和额定功率,你应该会用I=P/U算出额定电流,而且会
用R=U2/P算出它的电阻。)
3、测量小电灯的功率
①原理：P=UI ②测量工具：电压表，电流表
③滑动变阻器的作用：改变电灯两端的电压。
④电路图：
⑤结论：A、若U实>U额，则P实>P额若U实=U额，则P 实=P额
若U实<U额，则P实<P额
B、电灯的亮度取决于它的实际功率。
4、若电灯的电阻不变，根据R=U2/P，有：P实/P额=(U实/U额)2
（若实际电压是额定电压的二分之一，则实际功率就是额定功率的(二分之一)2。以此类推）
㈢、电热器电流的热效应
1、电热器——将电能全部转化为内能的装置。
举例；电饭锅、电热水器、电熨斗、电烙铁、电炉等。
（即所谓的纯电阻电路）
2、电流的热效应——电流通过导体会产生热量。
3、电热（Q）——电流产生的热量
焦耳定律——电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
1
222 公式：Q=IRt 变形公式：Q=IRt=Ut/R
4、纯电阻电路（电热器）：Q=W=Pt=UIt(☆初中阶段基本是纯电阻电路,所以题目中求电热时,如果条件符合,你可以用Q=W=Pt=UIt来计算) 非纯电阻电路（如电动机）：Q<W
㈣、家庭安全用电
1、家庭电路的基本组成：进户线（电源线）、电能表、阐刀开关、熔断器（或空气开关）、
开关、插座、用电器等。
进户线：火线和零线之间的电压为220V,火线和地之间电压为220V，零线和地之间的电
压为零。
电能表：在干路上来测量用电器消耗的电能。（☆你要会根据电能表的参数算家庭电路中
的最大总功率）
阐刀开关：干路上总开关（当发生触电事故或用电器着火时，首先用它来切断电源）。
熔断器：熔丝由电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成，熔丝的作用是：当电路中的电流过
大时，达到到熔丝的熔点，熔丝熔断，电路自动切断。
（千万不能用铁丝或铜丝或更粗的熔丝来代替原来的熔丝）
空气开关：当电路中电流过大时，空气开关自动跳阐，切断电路。
开关：开关应和它所控制的用电器串联，且接在火线和用电器之间。
插座：插座就是用来插用电器的，所以各插座之间当然应该是并联的。
用电器：家庭电路中的各用电器都是并联的。
2、两孔插座、三线插头和三孔插座
①两孔插座：左孔接零线，右孔接火线。
②三孔插座：“左零右火中接地”（地线一般与埋在地下的金属板相连）
三线插头：有金属外壳的用电器基本上都是三线插头，对应于三孔插座。
三线插头的中间那个插头与用电器的金属外壳相连，当插入三孔插座时，就把金属外壳和大地连起来了。作用：当由于电器内部绝缘皮破损或失去绝缘性能时，导致火线与外壳接触使外壳带电而发生触电事故。若有此接地的保护，电流就会通过地线流入大地，不会从人体走，避免了发生
触电事故。（所以三线插头绝不能通过转换插到两孔插座里，那就失去地线的保护了）
3、测电笔：
①构造：金属电极、氖管、弹簧和一个电阻很大的电阻——高电阻。
②作用：辨别火线和零线
③使用方法：手接触笔尾的金属电极，笔尖接触电线，若氖管发光，则接触的是火线；若氖管不发光，则接触的是零线。（若前面的零线有断路的情况，则接触后面的零线，氖管也会发光）
4、电路中引起火灾的原因
①电路中电流过大：根据Q=I2Rt，在电阻和通电时间一定时，电流I 过大，会导致产生的热量过大，导体温度过高而引发火灾。
短路：由于各种原因造成火线和零线直接接触，即发生短路，根据I=U/R,短路处的电阻特别小，则电路中电流I过大。
同时工作的用电器总功率过大（超负荷运行）：根据I=P/U，电压不变，功率P越大，干路中的总电流I越大。
②电线连接处接触不良：根据Q=I2Rt，在电流和通电时间一定时，电线连接处接触不良，此处的电阻就会比较大，会导致此处产生的热量过大，导体温度过高，形成电热的逐步积累和恶性循环，而引发火灾）（电路中电流过大时，有熔断器和空气开关保护，很大程度上能避免火灾的发生；而由于电线连接处接触不良而导致的火灾很难有类似的保护，所以此类情况尤其难发现、更危险）
㈤串、并联电路中电压、电功率、电热的关系
2
1、串联电路中，电压、电功率、电热的关系。
①电压关系：∵串联，电流处处相等，根据U=IR，∴
即串联电路（电流相等时）中，电压之比等于电阻之比。电阻越大，分到的电压越大。
②电功率关系：∵串联，电流处处相等，根据P=I2R,∴
即串联电路（电流相等时）中，电功率之比等于电阻之比。电阻越大，其实际电功率越大。
（☆如果两盏灯串联在电路中，你可以先根据其R=U2/P算出各灯的电阻,接着就能判断出是电阻大的那盏灯的实际功率大，也更亮些）
③相等的时间内，电热的关系：∵串联，电流处处相等、通电时间也相等，根据Q=I2Rt，
∴,即串联电路（电流相等时）中，在通电时间相等时，电热之比等
于电阻之比。电阻越大，相同时间内产生的电热也越多。
2、并联电路中，电压、电功率、电热的关系。
①电流关系：∵并联，各支路两端电压相等，根据
I=U/R,∴
即并联电路（电压相等时）中，电流之比等于电阻的反比。
②电功率关系：∵并联，各支路两端电压相等，根据P=U2/R，∴
即并联电路中（电压相等时），电功率之比等于电阻的反比。电阻越大，其实际电功率反而越小。
（☆如果两盏灯并联在电路中，你可以先根据其R=U2/P算出各灯的
电阻,接着就能判断出是电阻大的那盏灯的实际功率小，反而更暗些）
③相等的时间内，电热的关系：
∵并联，各支路电压相等、通电时间也相等，根据Q=U2t/R，∴
,
即在并联电路（电压相等时）中，在通电时间相等时，电热之比等于电阻的反比。电阻越大，相同时间内产生的电热反而越少。
电功与电热练习题
1. 电灯泡通电后照亮了教室，说明电能可以转化成_____；将手靠近发光的灯泡，可以感到灯泡发烫，说明电能可以转化成_____；电动机通电后转动带动电风扇，说明电能可以转化成_____；我们在日常生活中使用的电视机、电脑、电饭煲、电磁炉等都要消耗_____.
2. 在家庭电路中，某用电器正常工作时的电阻为1210Ω，那么在正常电压下，该用电器通电10min消耗的电能是J，电流做的功是J。
3. 当某导体电压为3V时，测得通过它的电流为0.3A，则该导体的电阻为Ω，在10s内，电流做功J。
4. 两根电热丝，电阻之比为2：1，若把他们串联接在电路中，相同时间内产生的热量之比为；若把他们并联接在电路中，相同时间内产生的热量之比为。
3
5. 电热器是利用原理制成的加热设备，从能量转化的角度看，电热器工作时是将能转化为能。
56. 一只电热器接在照明电路中，5min产生的热量为2.64×10J，则通过该电热器的电流是A，电
热器正常工作时的电阻是Ω。
7. 测电笔是用来辨别和的工具，使用时，手应当接触，当笔尖接触电线时，若氖管发光，表明接触的是。
8. 三孔插座比两孔插座多的那个孔是跟相连的，用电器的三脚插头插在三孔插座里，不仅把用电部分接入了电路，还把用电器的
与连接起来。
9．家庭电路里的电视机、电冰箱、电灯等用电器的连接方式是
联；开关和被控制的用电器是联；为了防止因漏而出现的触电事故，家用洗衣机的外壳一定要．
10．在图所示的甲、乙两种使用测电笔的方法中，正确的是．
11. 物业工作人员来李明家收电费，他观察到李明家电能表的情况如图所示．然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kWh．若按0.5元／kWh计费，李明家本月应缴电费___元。李明家同时使用的用电器总功率不得超过W。
12. 下面几位同学的说法中正确的是（）
A.电风扇通电后把电能转化成动能
B.人造卫星的太阳能电池板把电能转化成光能
第10题C.电灯泡通电时把电能全部转化成光能 D.电吹风通电时把电能全部转化成热能
13.下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是（）
A．电饭锅B．电风扇C．电视机D．洗衣机
14. 额定电压相同的甲乙两灯，串联在电路上，甲灯比乙灯亮。下列正确的是（）
A.甲灯额定功率和实际功率大
B.乙灯额定功率和实际功率都大
C.甲灯额定功率小实际功率大
D.乙灯额定功率小，实际功率大第11题15. 小明做作业时，发现电灯忽明忽暗，原因可能是（）
A.灯泡的实际电压发生了改变
B.灯泡的额定功率发生了改变
C.灯泡的额定电压发生了改变
D.灯泡烧坏了
16. 如图所示，电源电压不变，要使电路中消耗总功率最大，下列做法中正确的是( )
A. S1、S2都断开；
B. S1断开、S2闭合；
C. S1闭合、S2断开；
D. S1、S2都闭合
17.某电动机线圈的电阻为R，正常工作时两端的电压为U，通过的电流为I
，则该电动机工作时，输出的最大机械功率为（）
A
．UI B．I2R C．UI＋I2R D．UI－I2R
18. 关于电热的利用，下列说法中正确的是（）
A．电热对我们来说总是有利的B．电热对我们来说总是不利
的
C．电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D．电视机工作过程中没有产生电热。
19．关于保险丝，下列说法正确的是（）
A．电路中有了保险丝就能起到保险作用B．选用额定电流越小的保险丝，就越安全
C．选择适当规格的保险丝，才能够既不妨碍供电，又起到保险作用。
D．当电路被保险装置切断时，不用检查电路，直接恢复供电，就可以了
20．家庭电路中的保险丝烧断了，其可能原因是（）
A．开关里的两个线头相碰了B．灯座里的两个线头相碰了
C．室内所有电灯都开了D．进户线的绝缘皮破了，并且两条导线相碰
21. 在“探究影响电流做功的因素”的实验中：有以下器材：两个规格不同的灯泡，电流表，电压表，开关，滑动变阻器，电源及导线若干。实验过程如下表：
4
(2)在步骤2中的空白处补填适当的内容。
(3)在实验中根据来判定电流做功的多少，这种方法叫转换法，请再举一例。如：。
22、小明家的太阳能热水器，可以贮水100Kg，天气好时，吸收的太阳辐射能可以使水温度升得足够高；阴天雨天可用电辅助加热，它的电加
热棒的额定电压是220V，额定电功率是2000W。
（1）若在阳光的照射下，100Kg的水温度从20℃上升至50℃，吸收太阳的热量是多少？
（2）若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长的时间？(设消耗的电能全部转化为水吸收的内能)
（3）实际上用电加热器时间需要2h，请你写出产生这种现象的两个原因。
课外练习
1. 光能内能机械能电能
2. 2400 2400
3. 10Ω9J
4. 2/1 1/2
5. 电流热效应电能内能
6. 4 55
7. 火线零线笔尾的金属电极火线
8. 地线金属外壳大地9．并联串联接地10．乙11.60 1100
12. A.13．A 14. C 15. A 16. D 17. D 18. C 19．C 20．B
21. （1）
（2）灯泡的亮度和电流表的示数
（3）通过比较木桩插入沙中的深度，说明重力势能的大小等
722、（1）1.26×10J （2）6300s （3）热量散失电压低于220v 5
第十五章《电功和电热》章末测试 一、选择题 1．下面实例是防止电热带来危害的是（） A．电饭锅煮饭B．用电热壶烧水 C．用电熨斗熨衣服D．电视机外壳有许多小孔 2.下列有关电能的说法，正确的是（） A.可以通过电流表把电能直接测出来 B.电能的单位是度，学名叫做千瓦 C.消耗电能越多的用电器，电功率不一定就越大 D.白炽灯一定比节能灯消耗的电能多 3、电阻R1=20Ω和R2=30Ω串联在电路中,经过相同时间它们产生的热量之比为（） A.1:1 B.3:2 C.2:3 D:4:9 4．一盏标有“36V 40W”的电灯接在某电路上，通过灯的电流是1A，则这盏灯的实际功率为（） A．等于40W B．大于40W C．等于36W D．小于36W 5、用下图的电路测量小灯泡的功率,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,小灯泡消耗的功率和亮度将分别（） A.变大,变暗 B.变小,变亮 C.变大,变亮 D.变小,变暗 6．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确，于是，他将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中，当该用电器正常工作5min后，电能表的转盘正好转了110r则该电能表每千瓦时的实际转数应是（） A．2400r B．2000r C．1500r D．1200r 7．将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示。接通电路后发现灯泡L1要比L2亮一些，则下列判断正确的是（） A．L1的电阻比L2的小
B．L1的额定功率比L2的大 C．两灯正常工作时L1发光要暗一些 D．若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些 8、如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，则（） A．R1的电功率一定减小 B．R2的电功率一定增大 C．电流表的示数增大 D．电压表的示数减小 9、严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴．一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点．这只电热靴的低温档为6 W，则其中温档和高温档分别为（） A．8 W，12 W B．8 W，24 W C．12 W，18 W D．12 W，24 W 10.如图甲所示电路，电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U一I关系图象如图乙所示。下列判断正确的是（） A.滑片在a端时电路的总功率为3.6 W B.电流表示数变化了1.2 A
《一、电能表与电功》教案 一、教学目标 （一）知识与技能 1、知道电能表的作用、技术参数的含义及其读数方法，会利用电能表转盘转动的圈数计算用电器消耗的电能 2、会从能量转化的角度认识用电器的作用、能够归纳出电流做功的实质 3、通过探究，知道影响电流做功的因素，会用公式W=UIt计算电流所做的功（二）过程与方法 1、通过“探究影响电流做功的因素”的活动，让学生主动置疑并猜想培养学生设计实验，收集证据，获取结论的能力。 2、让学生在实验探究中体验转化法和控制变量法这两种研究物理问题的方法（三）情感态度与价值观 1、通过学习使学生知道将所学知识应用于生活中，增加学生学习的兴趣。 2、结合“一度电的作用”的教学，向学生渗透节能意识。 3、在探究的过程中促进学生之间的交流，增强团队的精神。 二、教学重难点 教学重点：探究影响电流做功的因素；电功的计算公式W＝UIt 教学难点：如何设计电路来探究影响电流做功的因素 三、课时安排 1课时 四、教学准备
电能表、干电池、电流表、不同规格的小灯泡、电压表、导线若干、开关、课件等。 五、教学过程 引入新课： 引入：通过观察一组图片回答三个问题： 提供图中物品的能量你知道吗？ 消耗的能量我们是怎么知道多少的？ 该能量是通过什么形式改变的？ 新课讲解： 电能表 有谁知道你家里一个月要交多少电费吗? 供电部门在收电费之前根据什么来确定用户所用的电量的? 电能表:测量电路消耗电能的仪表。 阅读电能表的表头说明书，把不明白的地方画出来。 对照电能表插图了解技术参数含义。 ⑴表头符号kwh读“千瓦时”，相等于1kw电器正常工作1h所消耗的电能 耗电示数读作：×××.×kwh；1kwh= 3.6×106J ⑵电压220V为额定电压，指用电器或电学仪表正常工作时的电压为 220V；⑶电流示数10A（40A），指该电能表正常工作时允许通过的最大电流为10A和短时间允许通过的最大电流为40A；
九年级物理《电功和电热》知识梳理 知识总结： 1．电功 A. 基本概念和公式 a ．定义：物理学中，当电能转化为其他形式能时，我们就说做了电功(俗称电流做功)． b ．物理意义：电功是量度电能转化为其他形式能的多少的物理量． c ．计算公式： i ．普遍适用的公式： w=UIt=U Ω(Ω为电荷) ii ．仅适用于纯电阻性电路的公式： Rt I W 2 = t R U W 2 = 说明：把电能全部转化为内能的用电器叫做纯电阻性用电器，如电炉、白炽灯等，连接纯电阻性用电器的电路叫做纯电阻性电路；把电能的绝大部分转化为内能以外的其他形式能的用电器叫做非纯电阻性用电器，如电动机、电铃、充电器等，连接非纯电阻性用电器的电路叫做非纯电阻性电路． d ．单位： 在国际单位制中，电功的单位是焦耳(J)． 111J V A s V C =??=? 实用单位是千瓦时(kW ·h)． J h kw 6106.31?=? B 电能表 用来测量电路消耗电能(即电功)的仪表叫做电能表． a ．主要技术参数 i ．“电压”表示电能表适用的额定电压．额定电压是指用电器或电学仪表正常工作时的电压． ii ．“电流规格”表示电能表持续工作时的最大电流，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． iii ．“每千瓦时转数”表示用电1 kW ·h 电能表转盘转动的圈数．现在，电子式单相电能表已经开始使用，其重要参数imp ／(kW ·h)表示用电l kW ·h 耗电指示灯闪烁的次数，如：6400 imp ／(kW ．h)． b ．用电能表测量电功 i ．直接测量：电能表计数器上前后两次读数之差． ii ．间接测量：先数出转盘转过的转数，再利用电功与转数成正比计算电功．
第十五章 电功和电热 课时练 第1课时 电能表与电功（1） 课堂巩固 1．电能表是用来测量 的仪表。小明家的电能表上的一些技术参数如右表，由表可知：小明家的电能表的额定电压 是 ；持续工作的最大电流是 ； 允许在短时间内通过的最大电流是 ；电能 表的转盘第转一圏，接其后面的用电器消耗的电能是 J ． 2．电能表上的计量单位称作 ，俗称 ， 1KWh ＝ J 。 3．小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示。 则本月消耗的电能为 度，若每度电的价格是 0.52元，则小明家本月应交电费 元。 4．一只家用电能表上标有3000r/KWh 字样，表示每消耗 1KWh 的电能，电能表的转盘转 r 。若室内只 接了一只灯泡，测出转盘3min 内转了15r ，则灯泡在这 段时间内消耗的电能是 KWh ＝ J 。 5．关于家庭电路中的电能表，下列说法中正确的是 （ ） A ．电能表的作用是测量用电器中通过电流大小的 B ．电能表转盘转速越快，用电器消耗的电能越多 C ．电能表的作用是测量用电器消耗电能多少的 D ．电能表的测量值是以“KW ”为单位的 6．小明家电能表和电冰箱的铭牌如下表： 根据表中的信息回答下列问题： （1）电冰箱每天消耗的电能是多少J ？ （2）若电能表后只有电冰箱在工作，每天电能表的转盘转多少转？ 课后提升 1．在日常生活中，供电部门是根据 和 来确定向用户收取电费的多少的。 2．一个家用电能表上标有如下几个重要参数：“220V 10A ”、“600r/KWh ”等。其中“220V ”表示 ，“10A ”表示 ，“600r/KWh ” 2 1 3 8 2 上月底示数 2 1 7 8 2 本月底示数
电能表与电功 教学目标： 1、知识和技能 （1）知道电功的概念和实质； （2）通过探究实验理解电功的决定因素，知道电功的公式、单位，会简单的电功计算； （3）知道电能表的作用，及铭牌的各项技术参数的含义； 2、过程和方法 （1）体验电能可以转化其他形式的能量。 （2）体验实验探究过程和意义，增强科学的分析和归纳能力 3、情感、态度、价值观 培养学生实事求是的科学实验态度。 教学重点、难点： 1、电功的概念、相关单位。 2、探究影响电功大小的因素。 教学器材： 小灯泡、开关、电源、导线 教学过程： 一、引入课题 教师：我们在学习电流的时候形象的将电流类比为水流，人们很早就学会利用水流来做功（请同学们来看一段视频） 二、进行新课 （一）电功 师：（视频：水能的利用）我们的祖先很早就学会利用水流来推动石磨来做功，现代人们利用水流来推动水轮机进行发电，将水流的动能最终转化成电能，可以看出水流做功的过程就是能量的转移和转化的过程，同样：电流可以做功吗？电流做功的伴随着怎样的能量转化？ 师：（演示实验：模拟吊车）给电动机通电，电流做了功了吗？为什么？做功过程中能量是怎样转化的呢？ 生：电能转化为机械能； 师：在这个实验中给电动机通电时间越长，物体被吊的也就越高，电流做的功也就越多，也就有越多的电能转化成机械能； 师：电流做功，只能过转化为机械能吗？这是我们生活中经常使用的电吹风，当我使它工作； 师：（图片：电吹风、灯泡）分析能量转化 师：在物理上，我们将电流所做的功叫做电功，而且我们发现电流做功的过程实际上就是电能向其他形式的能转化的过程，就是消耗电能的过程； 电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能，就是消耗了多少电能. 师：电流做功的大小与哪些因素有关呢？
【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功，文档内容齐全完整，请放心下载。】 专题25 电学之电功和电热的区别与计算 电学中电功与电热的区别与计算是电学部分的重点，也是难点。多以选择题、填空题和计算题出现。与欧姆定律、电功率的综合题是中考中的电学的压轴题。 1.如图所示，在左、右两个相同容器中分别装有质量和温度都相同的水和煤油，通电后，两容器中的液体同时升到60℃，由此可知： A．R1=R2B．R1＜R2 C．R1＞R2D．条件不足，无法确定 2.下列几个家用电器中，工作时把电能全部转化为内能的是 A．电冰箱B．电视机C．洗衣机D．电饭煲 3.如果加在某定值电阻两端的电压从4V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.2A，则下列说法中错误的是（） A．该定值电阻阻值为30Ω，此过程中功率增加了2.8W B．该定值电阻阻值为30Ω，此过程中功率增加了1.2W C．若该电阻两端电压为9V，则其功率为2.7W D．若该电阻两端电压为6V，则其1m i n产生电热为72J 4.电炉丝通电后热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，由焦耳定律可知，造成上述现象的主要原因是：A．通过电炉丝的电流比导线的电流小得多 B．通过电炉丝的电流比导线的电流大得多 C．电炉丝的电阻比导线的电阻小得多 D．电炉丝的电阻比导线的电阻大得多 5.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是
A.甲、乙两次实验都应用了控制变量法 B.甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D.乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小 6.电暖器使用时将电能转化为能．现有一台“220V 800W”的电暖器，正常工作2h，消耗电能 KW·h．使用前，电能表示数为，使用后电能表示数变为． 7.太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，将电能转化为能储存起来，供夜晚路灯照明．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J，这与完全燃烧kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化效率是%（煤的热值为3.0×107J/kg）． 8.手机是我们最常用的通讯工具。手机使用的是可充电电池，电池上标有“电压”和“容量”两个重要参数。容量的单位通常为“毫安时”（符号mAh）。小强同学的爸爸使用的可充电电池所标的电压是3.6V，容量是1500mAh，这种电池一次充电最多可储存的能量为__________J。使用该手机充满电一次能够正常通话的实际时间可长达5h，则该手机的放电功率大约为__________W。 9.一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω．那么它的电功率是W，这台电动机1m i n内产生的热量是J，这台电动机的输出的机械功率为W. 10.实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素，准备了两个相同的烧瓶，内装质量相等的煤油，两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计，三个规格完全相同的滑动变阻器，四根阻值不同（R1 >R2 ；R3=R4）的电阻丝，以及电源、开关、导线等。 两个实验小组的同学根据现有的实验器材，分别设计了如图甲、乙所示两个方案。
电能表和电功 【教材分析】 本节课有两个重点内容：一、电功、电能的概念；二、电功的大小与哪些因素有关。根据自己实际上课效果的安排，首先通过生活实例引入电功概念，然后通过探究实验得到电功大小与电压、电流、时间之间的关系。总结本节课的成功之处就是：恰当的教学方式体现了师生互动、共同发展；具有创新的物理实验和现代及时反馈媒体的利用成为本节课的亮点；作为一门实验学科，电功概念的本身固然很重要，但作为教学中的物理，概念的形成则显得更为重要，因此在教学中，我通过猜想、实验、讨论等方法，尽可能的再现了知识的发展过程，在实验当中循循善诱，训练他们逻辑思维能力，培养他们的动手和概括能力。在课中穿插一些节约用电、低碳生活的人文素养熏陶，为本节课增光添彩。 【教学目标】 一、知识和技能： 1.知道电能表是测量电路中消耗电能多少的仪表，了解单相电能表的技术参数，学会认读电能表。会利用指示灯闪烁的次数计算电路中用电器消耗的电能。 2.理解电流做功的实质是电能转化为其他形式的能量的过程，电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能。 3.探究影响电流做功多少的因素并得出结论。 二、过程和方法： 1体验电能转化为其他形式能。
2.会利用串并联电路的特点控制变量，设计实验电路图。 三、情感、态度、价值观： 1.培养学生节约用电的意识 2.培养学生合作交流的学习能力 【教学重难点】 重点：电能表的作用和使用；探究影响电流做功多少的因素难点：电功的含义 【教学器材】 电能表、探究影响电流做功多少因素的实验器材 【教学方法】 讲授法、展示法、实验法、观察法、讨论法、 【教学过程】
【板书设计】主板书副板书 电能表和电功 一、电能表：测量电路消耗电能的仪表 二、电功：电流所做的功 1.电流做多少功，电路中就消耗多少电能. 光能 2.符号：W 电能电流做功内能 3.电功的计算：W=UIt 机械能 4.国际单位：焦（J） 【教学反思】 由于演示实验费时，可观性不直观，故探究部分的实验用多媒体图片或视频替代进行教学。若实验条件允许，次实验也可变为学生探究实验来进行，教学效果更好！
电功和电热 1、电功和电热在定义上的区别 电流通过某段电路（或某用电器）做功时，都要消耗电能，获得其他形式的能量。电功就是电流通过一段电路时电能转化为其他形式能（例如机械能、化学能或内能）的量度。电流通过任何导体（超导体除外）时，都要产生热量。电热就是电流通过导体时电能转化为内能的量度。 2、区别两类用电器和两类电路 用电器有两大类型。一类是纯电阻性用电器，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁等。电流通过这类用电器以发热为目的。另一类是非纯电阻性用电器，例如电吹风、电动机、蓄电池等。电流通过这类用电器是以转化为热能以外形式的能为主要目的，发热并不是主要目的，而是难以避免的热损失。如果电路中连接的用电器都是纯电阻性用电器，则该电路称为纯电阻电路；如果电路中连结有非纯电阻性用电器，则该电路称为非纯电阻电路。 3、电能在两类电路中的转化 （1）在纯电阻电路中，电能全部转化为内能。这时电功等于电热，则有 W UIt I Rt U R t Q ====2 2 。 （2）在非纯电阻电路中，电路消耗的电能的表达式为W UIt =。它分为两部分，一部分转化机械能或化学能等（例如，电流通过电动机后电动机转动，电能主要转化为机械能；电流通过电解池，电能主要转化为化学能）；同时一部分不可避免地转化为电热能Q I Rt =2（电流通过电枢的电阻发热）。这里电功W UIt =不再等于电热Q I Rt =2，而是W>Q ，亦即W E Q =+其他。因此，在非纯电阻电路中，电功只能用W UIt =来计算，而电热只能用Q I Rt =2来计算。 ［例题］直流电动机内阻一定，当加上0.3V 的电压时，通过的电流为0.3A ，此时电动机不转动；当加上2.0V 的电压时，通过的电流为0.8A ，此时电动机正常工作。问1分钟内有多少电能转化为机械能？ 解析：当加上0.3V 的电压时，通过的电流为0.3A ，此时电动机不转动，说明电动机无机械能输出，电能全部转化为内能，此时电动机可以看成纯电阻性用电器，即R U I ==/1Ω。当加上2.0V 的电压时，通过的电流为0.8A ，电动机正常工作，有机械能输出，此时电动机应为非纯电阻性用电器，消耗电能等于转化的机械能和内能之和。 因为W UIt V A s J Q I Rt A s J ==??===??=2008 60960816038422....，Ω 所以E W Q J J J =-=-=96384576..
苏科版九年级物理第15章《电功和电热》计算题专项练习卷 1. 如图甲所示，某款电热饼铛，图乙为其工作原理电路图，、分别为上盘和下盘的发热 电阻，已知=55Ω．某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，电热饼铛刚开始工作时，电路中的开关都闭合，当温度达到200℃时，自动断开，再保温2min后，开关S断开。求： （1）该电热饼铛正常加热时的总电流。 （2）的电阻值。 （3）本次烙饼共消耗的电能。 2.如图甲、乙所示是某型号电热炉和它的电路结构简图，、均为发热电阻，通过控制挡位开关和，可以获得四挡加热功率。已知当开关断开，与触点1接通时电热炉的功率为 1100W；开关断开，与触点2接通时电热炉的功率为550W．不计温度对、阻值的影响，则： （1）与的阻值分别为多大。 （2）要使电热炉的总功率最大，开关和应该处于什么状态。 （3）如果电热炉以最大电功率工作30min，消耗多少电能？
3.如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，和为加热电阻，且阻值保持不变，=44Ω，S 为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S与触点1连接，工作了10min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转。求： （1）加热状态时，电饭锅消耗的电能。 （2）的阻值。 （3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的80%，电饭锅加热状态的实际功率。 4. 如表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，和均为电热丝，求： XX牌电烤箱 额定电压220V 额定功率高温挡1100W
第十五章《电功和电热》单元测试（苏科版初三下） (5) 一．选择题 1．甲、乙两盏电灯并联在电路中，都能正常工作，且甲灯比乙灯亮，那么 ( ) A ．甲灯电阻比乙灯大 B ．加在甲灯两端的电压比乙灯大 C ．通过甲灯的电流比乙灯的大 D ．甲灯消耗的电能一定比乙灯多 2．小明用电能表测量某家用电器的电功率，当只有该用电器工作时，测得15min 内标有〝6000imp/KWh 〞的电子式电能表指示灯闪耀了1800次，这用电器可能是 ( ) A ．空调器 B ．白炽灯 C ．电视机 D ．电冰箱 3．两灯泡，L 1标有〝6V 3W 〞的字样，L 2没有标记，但测得它的电阻为4Ω，把它们串联后接在某一电路中时，灯L 1、L 2均能正常发光，那个电路两端的电压和L 2的额定电功率分不是 ( ) A ．6V 5W B ．8V 1W C ．2V 3W D ．6V 1W 4．某校集体宿舍的熔丝是按规格安装的，但经常烧断，从而造成断路，发生这种现象的缘故可能是 ( ) A ．某房间的电路发生了断路 B ．有一盏灯的灯丝断了 C ．有的宿舍经常使用大功率的电炉 D ．某盏灯的开关被短路了 5．如下图，电源电压不变，当在a.b 间接入〝6V 6W 〞的灯泡时，闭合开关，灯L 恰好正常发光。断开开关，在a 、b 间接入〝6V 4W 〞的灯泡后，再闭合开关，以下讲法中错误的选项是 ( ) A ．灯L 将变亮 B ．灯L 将变暗 C ．换接的灯可能烧坏 D ．电路总功率要变小 6．两盏〝220V 100W 〞的电灯串联在220V 的电路中，两盏灯的总功率为 ( ) A ．200W B ．100W C ．50W D ．25W 7．用规格为〝220V 1200W 〞的无绳电水壶在正常工作时烧水，将质量为1Kg 、温度为18℃ 的水，通过一段时刻加热把水烧开，(在一标准大气压)，水的比热为4.2×103J/Kg.c ，不考 虑电水壶的散热，由上述条件，可求得的物理量是 ( ) ①通过电水壶的电流；②电水壶电热丝的电阻；③加热的时刻；④电流做的功。 A ．①② B ．①②③ C ．②③④ D ．①②③④ 8．某学生想通过如下图的电路图来进行以下四个实 验(电源电压保持不变，R 1为定值电阻，你认为不可行的实验是 〔 〕 A ．验证欧姆定律 B ．验证焦耳定律 C ．测定电阻R 1消耗的功率 D ．验证电路两端总电压等于各部分电阻两端电压之和 9．一台电动机正常工作时线圈两端电压为380V ，线圈电阻为2Ω，线圈中电流为10A ，这台电动机正常工作1S 消耗的电能为W 和产生的热量为Q 分不为 ( ) A ．3800J 、200J B ．3800J 、3800J C ．72200J 、200J D ．72200J 、3800J 10．某同学做电学实验时，电路如以下图示。他所用电流表的量程为0～0.6A ，电压表的量程为0～3V ，电源电压为6V 保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻 R 0为10 S a b R 0 A V R P S R 1 A V 1 R 2 P S V 2 V L
电功和电热综合计算 1.如图8所示电路中，已知灯L 的额定功率为1.2W ，电路两端电压U=4V ，定值电阻R 的电阻值为10Ω。通电时间为lOOs ，电流在电阻R 上产生10J 的热量。灯L 的额定电压为_________V 。(设灯丝的电阻不随温度变化)。 2.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S ， 将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表的 示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R 1的阻值是 ?．实验时，电源电压保持5V 不变，当滑片P 位于a 端时，滑动变阻器消耗的电功率是 W ，此时，电阻R 1在10min 内产生的热量 为 J ． 答案：10 0.4 60 3.如图所示电路，电源电压不变。闭合开关S ，当滑 片P 置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V ；当滑片 P 置于变阻器的b 端时，电压表的示数变化了2V ，在15s 内 定值电阻R 1产生的热量为60J 。则下列结果正确的是（ ） A.电源电压为10V B. R 1的阻值为18Ω C.滑动变阻器R 的最大阻值为9Ω D. R 1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3 答案：C 【解析】本题为计算类选择题，可以直接求解，也可利用“代入法”逐一排除。 解：当滑片P 置于变阻器的b 端时电压表示数应是增大2V 即此时为6V ，设滑动变阻器最大阻值为R ，可得V R I V R I 6,4221 ==即)1(3 4 21I I = 因为电源电压不变，故)2(641211V R I V R I +=+
15s 内定值电阻R 1产生的热量为60J 即)3(412 2W R I = 解得：滑动变阻器最大阻值R=9Ω；定值电阻阻值R 1=9Ω；电源电压为12V ；R 1先后两次电 流之比为4﹕3，故消耗的电功率之比为16﹕9。 4.如图19所示，电源电压U=12V ，电热丝R 1=4Ω，R 2=8Ω。 (1)(3分)开关S 闭合后电流表的示数为多少？ (2)(3分)开关S 闭合后，电热丝R 2在10s 内产生的热量是多少？ 答案：⑴A 184V 1221=Ω +Ω=+= R R U I ⑵J 80s 108)A 1(22=?Ω?==Rt I Q 35．⑴2.4N ⑵W 36.0s 4m 2.03N 4.2=??==== t Fnh t Fs t W P ⑶%3.83m 6.0N 4.2m 2.0N 6=??== Fs Gh η 5．如图所示的电路中，R 1＝6Ω，R 2＝20Ω，R 3＝30Ω，电源电压保持不变。当S 1、S 2都闭合时，电流表的示数是0.6A ，求： (1)电源电压是多少?这时R 2中的电流是多少? (2)当S 1、S 2都断开时，1分钟R 1产生的热量是多少? 答案：（1）18V 0.9A （2）90J 6．右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，已知R 2 的阻值为44Ω；单独闭合开关S 1时，电 饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W 。求： （1）R 1阻值是多少？ （2）同时闭合开关S 1、S 2，电饭锅工作1min 消耗多少电能？ 答案： 解：（1）R 1的电阻值:R 1＝U 2P 保温 ＝(220V)2 40W ＝1210Ω……………………………2分 (2) 同时闭合开关S 1、S 2时，两电阻并联，工作1min R 1消耗的电能:W 1＝P 保温t ＝40W ×60s ＝2.4×103J ………………………………………1分 R 2消耗的电能:W 2＝U 2R 2 t ＝(220V)2 44Ω ×60s ＝6.6×104J ……………………………………1分
中考物理基础知识点整理：电功和电热知识归纳第十五章电功和电热知识归纳 1.电功（W）：电流所做的功叫电功， 2.电功的单位：国际单位：焦耳。常用单位有：度（千瓦时），1度=1千瓦时= 3.6106焦耳。 3.测量电功的工具：电能表（电度表） 4.电功计算公式：W=UIt（式中单位W焦（J）；U伏（V）；I安（A）；t秒）。 5.利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路；②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量。 6. 计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ（Q 是电量）； 7. 电功率（P）：电流在单位时间内做的功。单位有：瓦特（国际）；常用单位有：千瓦 8. 计算电功率公式：（式中单位P瓦（w）；W焦；t秒；U伏（V）；I安（A） 9.利用计算时单位要统一，①如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦；②如果W用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。 10.计算电功率还可用右公式：P=I2R和P=U2/R 11.额定电压（U0）：用电器正常工作的电压。
12.额定功率（P0）：用电器在额定电压下的功率。 13.实际电压（U）：实际加在用电器两端的电压。 14.实际功率（P）：用电器在实际电压下的功率。 当U U0时，则P 灯很亮，易烧坏。 当U U0时，则P 灯很暗， 当U = U0时，则P = P0 ;正常发光。 （同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有；如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。例220V100W是表示额定电压是220伏，额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中，则实际功率是25瓦。） 15.焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。 16.焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q焦；I安（A）；R欧（）；t秒。） 17.当电流通过导体做的功（电功）全部用来产生热量（电热），则有W=Q，可用电功公式来计算Q。（如电热器，电阻就是这样的。） 1.家庭电路由：进户线电能表总开关保险盒用电器。 2.两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220伏，可用测电笔来判别。如果测电笔中氖管发光，则所测的是火线，不发光的是零线。
第15章电功和电热(基础测试卷) 一、选择题 1．下列家用电器中，属于电热器的是：（ ） A．电烙铁 B．电风扇 C．电视机 D．电冰箱 2．一台家用彩色电视机正常工作时的电功率最接近于（） A．1000W B．200W C．10W D．1W 3．有些材料在温度很低的条件下电阻为零，这种材料叫做超导材料。 假如科学家在常温下研制出这种材料，那么它适合制做（） A．白炽灯的灯丝 B．加热器的电热丝 C．熔断器的熔丝 D．输电线路的导线 4．下列做法中，不符合安全用电要求的是 （ ） A．家用电器的金属外壳要接地线 B.使用测电笔时,手不能接触笔尖金属体 C. 在电线上搭晾衣服 D．发现电线起火时,先切断电源．然后再 救火 5．以下用电器中，工作时能量转化的主要形式与其它三件不同的是 A．电风扇 B．电炉 C．电熨斗 D．电水壶 6．有一灯泡铭牌如图所示，根据图中所给信息判断下列说法中正确的是：（ ） A、 只有在220V的电压下工作时灯泡的功率才是25W； B、 灯泡工作时的功率一定是25W； C、 只要电压高于220V，灯泡一定会烧坏； D、 只要电压低于220V，灯泡一定不能工作； 7．同学们发现家庭电路中，常使用一种外壳由塑料制成的“空气开 关”，它可代替闸刀开关和熔断器，如果某同学家安装的“空气开关”的额定电流是10A，那么由这个“空气开关”控制的用电器的总功率最好：（） A．不大于220W B．不大于1200W C．不大于2.2kW D．不小于2.2kW 8．一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是：（ ）
A．灯丝电阻增大，功率增大 B．灯丝电阻减小，功率增大 C．灯丝两端电压增大，功率增大 D．灯丝中电流增大，功率减小9．有两盏灯，甲灯上标有“36V 60W”，乙灯上标有"220V 60W”，当它们分别在其额定电压下发光时，会看到（ ） A．甲灯比乙灯更亮 B．乙灯比甲灯更亮C．两盏灯一样亮 D．无法确定哪盏灯更亮 10．（甘肃省）将一台“220V 100w”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是：（ ） A．电烙铁 B．充电器 C．电风扇 D．一样多 11．电能的利用给人们的生产、生活带来了很多方便，但如果使用不当也会给人们带来危害，下列做法中可能给人们带来危害的是（）A．更换灯泡或维修电路时要先断开电源B．开关要接在火线上 C．三孔插座接地线要保证良好接地 D．暂时没有合适的保险丝．短时间内可以用细钢丝代替 12．家庭电路中熔断器的作用是（） A.防止触电 B.稳定电压 C.测量电能 D.保护电路 13．小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，发现台灯不亮．为了找出故障原因，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，用测电笔插人书桌边的插座孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光．故障原因可能是（） A．进户线火线上的熔丝烧断 B．进户线零线断了 C．书桌边的插座与零线断开 D．书桌边的插座与火线断开 二、填空题 14．一种型号为LX－1的mp3，其电源为一节1.5V的干电池。播放乐曲时工作电流约为5mA，如果连续播放20min，消耗的电能约 J。
第十五章《电功和电热》提优练习 1．假如科学家研制出常温下超导体，则它适合用作(）． A.输电导线 B.保险丝C．变阻器 D.电热丝2．（多选)要使电热器产生的热量减为原来的一半.下列措施中不可行的是（). A．仅将通电时间减为原来的一半 B.仅将工作电流减为原来的一半 Ｃ.仅将电阻减为原来的一半 D.将电压和电阻均减为原来的一半 3.如图所示,将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝 （R1 ７．小波班上有一台饮水机,它的铭牌如左下表，工作电路如右下图所示，S0是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态.问: (1)将1. 5kg的水从2０℃加热到９0℃,水吸收的热量是多少?[c水=4.２X１03J/(ｋg·℃ )］ (2)饮水机在加热状态下正常工作１5 min，消耗的电能是多少？ (3)若在保温状态下,饮水机消耗的功率是4４W，则R2的阻值是多少? 8．生活中大多数电热器都有多个挡位，学习了电功率知识后,小锐同学利用电压为6Ｖ的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多挡位的问题.己知Ｒ１=10 Ω,R2 =３0Ω),请计算： (1)Ｓ1、S2断开,S3闭合时，电路中的电流是多少? (2) S1断开，Ｓ2、Ｓ3闭合时,通电５min电路消耗的电能是多少? （3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少？ ９.如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．问: （1)电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少欧姆？ 电功和电功率教学教案 一、教学目标 （一）知识目标 1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。 2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功的公式进行有关的计算。 3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。 4、理解电功率、热功率的联系和区别。 （二）能力目标 通过电动机正常工作和非正常工作功率的演示，培养学生观察能力和利用实验分析和处理实际问题的能力。 （三）情感目标 1、通过小组合作探究培养学生的相互尊重、协同合作精神，达到共同进步的目的。 2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨论唯物主义观点的教育和节约能源勤俭节约的优良传统。 二、重点、难点分析 1、教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。 2、难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。 三、主要教学过程 （－）提出问题，引入新课 1、通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功） 2、电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子。 通过小组合作讨论，大家得出以下结论： 电能→机械能，如电动机。 电能→内能，如电热器。 电能→化学能，如电解槽。 本节课将重点研究电路中的能量问题。 （二）教学过程设计 1、电功 （1）定义：电路中电场力对走向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。 （2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。 电能通过电流做功转化为其他形式能。 上一章里学过电场力对电荷的功，若电荷在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为U，则电场力做功W=qU。 对于一段导体而言，两端电势差为U，把电荷从一端搬至另一端，在导体中形成电流，且在时间间隔t内搬运的电量为q，则通过导体截面电流为I=q/t，），所以W=UIt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。 电功、电热、电功率和热功率 1．电功是电能转化为其他形式能的量度，电热是电能转化为内能的量度． 计算电功时用公式W ＝IUt ，计算电热时用公式Q ＝I 2Rt . 2．从能量转化的角度来看，电功和焦耳热之间的数量关系是W ≥Q 、UIt ≥I 2Rt . (1)纯电阻电路：如电炉等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时有W ＝Q .计算时可任选一公式：W ＝Q ＝Pt ＝I 2 Rt ＝UIt ＝U 2 R t . (2)非纯电阻电路：如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功除将电能转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，此时有W >Q .电功只能用公式W ＝UIt 来计算，焦耳热只能用公式Q ＝I 2Rt 来计算．对于非纯电阻电路，欧姆定律不再适用． 1、如图8所示的电路中，电源的输出电压恒为U ，电动机M 线圈 电阻与电炉L 的电阻相同，电动机正常工作，在相同的时间内， 下列判断正确的是 ( ) A ．电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 图8 B ．电炉两端电压小于电动机两端电压 C ．电炉两端电压等于电动机两端电压 D ．电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率 解析 电炉是纯电阻，电动机是非纯电阻，由于电炉和电动机构成串联电路，二者的电流相等，则电炉两端电压小于电动机两端电压，又Q ＝I 2Rt ，故A 、B 正确，C 、D 错误． 答案 AB 电功和电热的处理方法 1.P ＝UI 、W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 在任何电路中都能使用．在纯电阻电路中，W ＝Q ， UIt ＝I 2Rt ，在非纯电阻电路中，W >Q ，UIt >I 2Rt . 2．在非纯电阻电路中，由于UIt >I 2Rt ，即U >IR ，欧姆定律R ＝U I 不再成立． 3．处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解． 2、电阻R 和电动机M 串联接到电路中，如图9所示， 已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机 正常工作，设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2， 经过时间t ，电流通过电阻R 做功为W 1，产生热量为Q 1， 图9 电流通过电动机做功为W 2，产生热量为Q 2，则有( ) A ．U 1 苏科版初中物理九年级下册第15章《电功和电热》测试AB 卷及参考答案 苏科版初中物理九年级下册第15章《电功和电热》测试A 卷 姓名 班级 得分 一、选择题（每小题2分，计24分） 1．小明同学搜集了一些能量转化的事例，其中将电能转化为内能的是 ( ) A ．发电机发电 B ．电炉工作 C ．太阳能热水器使水热 D ．电动机通电转动 2．用电器上所标的电功率的大小指的是 ( ) A ．用电的多少 B ．额定功率的大小 C ．消耗电能的多少 D ．实际功率的大小 3．小明一家外出旅游时，恰逢供电部门的抄表日，其电能表示数为 。游玩回家时发现家中有一盏60W 的台灯亮着，检查其他用电器都已切断电源，再查看电能表时，其示数为 。则这一次小明家外出的时间约为 ( ) A ．2400h B ．14.4h C ．0.24h D ．240h 4．一只普通家用白炽灯正常工作时的电流接近于 ( ) A ．0.18A B ．1.8A C ．3A D ．0.018A 5．一个标有“6V 3W ”的灯泡，欲接到9V 的电源上能正常发光，应给它 ( ) A ．串联一个3Ω的电阻 B ．并联一个3Ω的电阻 C ．串联一个6Ω的电阻 D ．并联一个6Ω的电阻 6．一个标有“12V 6W ”的灯泡，接到某电路中时，测得通过灯泡的电流是0.4A ，则此时灯泡消耗的实际功率 ( ) A ．等于6W B ．大于6W C ．小于6W D ．无法判断 7. 某同学在探究“串联电路的电压特点”时，连成的 电路如图所示。开关闭合后，两只电压表的指针均在刻 度盘的正中央。以下判断正确的是 ( ) 2 2 6 6 0 2 2 8 0 4 V － 3 15 R 1 R 2 + - V － 3 15 第十五章 电功与电热 第1课时 电能表与电功 课标解读 1．知道电能表是测量电功的仪表.会用家用电能表测量家庭用电器的电功. 2．会根据家用电能表的表盘数据计算电功. 3．知道电功的概念及其单位.理解电功的公式. 4．会对一些家庭用电器进行简单的电功计算. 5．培养理论联系实际的学习习惯. 典型例题 例1 一个阻值为10Ω的电阻器接在电压是3V 的电源上，它通电5min 电流做的功是多少？ 全解：根据欧姆定律0.3A 103V R U I =Ω == ，270J 60s 50.3A 3V UIt W =???== 例2 一位同学家上周末电能表的示数为 ， 本周末示数为 ，则本周用电_______KW ·h ，若电能表铭牌上标有：“3 000 r/(kW·h)”， 则这周内电能表转_________圈. 全解：电能表的示数中，最后一位是小数， h KW h KW h KW W W W ?=?-?=-=3.152.13265.134112 转的圈数是15.3KW ·h ×3 000 r/(kW·h)=45900r 例3 如图所示电路中，电源电压U=6V ，并保持不变，电阻R=5Ω，滑动变阻器的阻值范围为0～10Ω，地滑动变阻器的从左端移到右端的过程中，问 （1）闭合开关后，电流表和电压表的示数范围各是多少？ （2）电路接通25s 内，电阻R 消秏的最大电能是多少？ 全解：（1）当滑片滑到左端时， 6V U 1.2A 56V R R U I 0R R P1==Ω =+= =，，滑； 当滑片滑到右端时， 2V 50.4A 'I U'0.4A 1056V R R U I 10R R P2'=Ω?=?==Ω +Ω=+= Ω=R ，，滑 （2）()J 101.825s 51.2A t 22 2?=?Ω?==R I W 所以，电流表示数范围是为0.4A ～1.2A ，，电压表的示数范围是2V ～6V ；最大电功是1.8×102 J 1 3 2 6 21 3 4 1 5电功和电功率教学教案
电功、电热、电功率和热功率(含答案)
苏科版初中物理九年级下册第15章《电功和电热》测试AB卷及参考答案
第十五章 电功与电热
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