沪科版九年级物理《15.1 科学探究：电流做功与哪些因素有关》课件1

10月份 用电量 23kw·h
23.6kw·h
58kw·h
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课堂小结
通过这节课的学习活动， 你有什么收获？
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定律先计算出电阻通过的电流，再根据电功的计算公式计算出电
功多少。即：
I＝
U R
W＝UIt＝U·
U R
·t ＝
U2 R
t
已知电阻的阻值和通过它的电流及通电时间，可利用欧姆定
律先计算出电阻两端的电压，再根据电功的计算公式计算出电功
多少。即： U＝IR
W＝UIt＝IR·I·t ＝ I 2 R t
【注意】公式 W＝
U R
2
t和
W＝I
2Rt
只适用于电能全部转化为
内能的用电器。(电路中电能全部转化为内能时称纯电阻电路)
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3.测算电费：
电能表(电度表)：测量电功的仪表。
计数框：读数单位为千瓦时(kW·h) 红色框中的数字为小数后一位数。
转盘：转数指示器
电能表的工作电压是220V
电能表正常工作时允许通过的最大电流 是10A，短时间内允许通过的最大电流 是20A。
每消耗1kW·h的电能，转盘转过3000转。
电能单位千瓦时(kW·h) 与焦(J)的关系:
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1kW·h＝1000W×3600s＝3.6×106J
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电能表读数
83.3kw·h 476.2kw·h 1029.8kw·h
利用电能表计算每月的用电量
9月底
10月底
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第十五章 从测算家庭电费说起
第一节 科学探究: 电流做功与哪些因素有关
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教学目标
①了解常见用电器工作时能量的转化， 会利用电能表测量电功。
②知道电流做功跟哪些因素有关。
③知道电功的计算公式、单位，并能 进行简单的计算。
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2
类比后猜测
水流可以推动小船运动
做功,电流会做功吗?
即： W = UIt
1 J = 1 V•A•S
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焦耳定律
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精 确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间 的关系： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导 体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦 耳定律。
公式：Q=I2Rt
答：通电1h，电烙铁消耗了2.772×105J的电能。
例2：一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加 电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。
（1）求电动机正常工作1min所消耗的电能；
（2）求电动机正常工作1min所产生的内能；
（3）求电动机正常工作1min所转化的机械能。
已知：U=2V, I=0.8A,R=1 Ω,t=1min=60s
。
可以用在最大功率为220V×5A＝1100W的家庭电路中
2.电能表上的“1200r／kW·h”字样表示：
每消耗1kw·h的电能，转盘转动1200圈
.
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1月底: 4 2 6 7 8
W1=_4_2_6_7_.8_kw•h
2月底: 4 3 7 4 4
W2=_4_3_7_4_.4_kw•h
练习巩固 1.电流所做的功叫 电功 。

电功多少跟通电时间长短有关吗？你是怎样判断的？
用电器通电时间越长，电流做功越 多 。
总结：影响电功大小的因素是_________. U I t
“探究影响电功大小的因素”的实验原理：
W
Q
热传递
Q吸
Δt
电流热效应
Q cmt
设计思想：转化法
为什么要取等质量的煤油？
为了控制变量。
由Ｑ=ｃｍ△t可见，取等质量的煤油，就可以根据观 察到温度的变化直接知道内能增加的情况，即电能转化为 内能的多少，从而分析比较电流做功的多少。
保持 电压和电流不变，改变 通电时间 。
要控制电流不变,应如何设计电路：
图15-3中两电阻丝为何要串联？两电压表分别测谁的电压 要探究电功与电压的关系, R1与R2的阻值为何必须不相同.
V1 R1 S V2 R2
甲
课本图15-3 电路图
乙
因为：串联电路中电流处处相等。 即：串联电路：I1=I2=I3
要 用 控 制 变 量 语 言 描 述 结 论
. R1<R2，则 U1<U2——电压的分配跟电阻成正比. 结论：在通电时间、电流相同时，电压越大，电流做功越多。
.
探究电功与电压的关系:
实验一
探究电功与电流的关系:
实验二
等质量煤油
R1=20Ω
R1=20Ω R2=5Ω
等质量的煤油
电阻丝 电流 关系 电压 U/V 初温 t1/℃ 末温 t2/℃ 温度变化 △t/℃ 电阻丝 电压 关系 电流 I/A 初温 t1/℃
t S t= W UI
当某电路两端电压为U，电流为I，通电时间为t，计算电功公式为：
焦耳J是功、能、热量的国际单位。 1J

16.1 《电流做功》
电灯为我们照明
电动机使电力机车飞驰
电能转化为光能 电能转化为内能
电能转化为机械能
电动机使电风扇旋转
电热器烧水 电热孵化器中的小鸡破壳而出
电动机
机械能
电
电灯
内能、光能
能
给手机充电
化学能
电热器
内能
电流做功的过程，实际上是电能转化为 其它情势的能的过程。电流做了多少功，就 有多少电能转化为其它情势的能，就消耗多 少电能。 电能的国际单位：焦耳（J）
小明家的电能表在5月底和6月底的示数如 下所示，他家6月份消耗的电能是多少？
4 2 6 7 8 5月底:
W1=_4_2_6_7_.8_kw•h
6月底: 4 3 7 4 4
W2=4_3_7_4_._4_kw•h
6月份消耗的电能W=_W __2_-_W_1_=__1_0_6_.6__ kw•h
计数特点：累计
例1：有一个阻值为40Ω的电阻，当通过 电流 为0.5A时，则1分钟消耗的电能为___6_0_0____J。
例2：将一个10Ω的电阻，接在电源电压为5V 的电源上，则其电流为__0._5__A，1分钟消耗的 电能为___1_5_0____J。
例7：如图所示，电阻R1=15Ω，开关S断开时电流 表示数为0.4A，开关S闭合后电流表的示数为1A ，若电源电压不变，求：
注意对应 关系哟!
有两个电阻R1与R2，其电阻比为2：3， （1）串联在电路中，
则电流比为：＿1：＿＿1 ＿，电压比为：＿2：＿3＿＿。 相同时间内电流做功之比为＿＿2：＿3＿＿＿＿。
（2）并联在电路中，
则电压比为：1＿：＿1＿＿，电流比为：＿3＿：＿2＿。 相同时间内电流做功之比为＿＿3＿：＿2＿＿＿。