滬科版九年級《17.1電流做功》學(xué)案

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.能結(jié)合實(shí)例，認(rèn)識電流做功，知道電能與其他形式能的相互轉(zhuǎn)化，能將這些知識與生產(chǎn)生活中的

電能消耗聯(lián)系起來；

2.知道節(jié)約用電的意義。

3.能通過電能表了解家庭用電情況，能將節(jié)約用電與能源消耗結(jié)合起來，有節(jié)約用電的自覺行為。

重點(diǎn)：從能的轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識電流電功

難點(diǎn)：認(rèn)識影響電流做功的因索及其應(yīng)用

【自主學(xué)習(xí)】

1.所做的功叫電功。用電器工作時(shí)，利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。電流做

了多少功，就要消耗多少電能。

2.電流做功實(shí)質(zhì)：電流做功的過程，實(shí)際就是轉(zhuǎn)化為的能的過程。

3.電流所做的功與、和成正比。

4.計(jì)算電功的公式：o

5.電功的國際單位是符號是o生活中常用單位近有千瓦?時(shí)，符號是,相當(dāng)于

IkW的用電器工作lh所消耗的電能。千瓦?時(shí)和焦耳的換算關(guān)系為：

lkWh=lX103WX3600S=.

6.電能表讀數(shù)方法：電能表是測量____的儀表。示數(shù)框內(nèi)的數(shù)字記錄消耗的是,紅色方

框內(nèi)的數(shù)字為，以為單位顯示消耗的電能。電能表在一段時(shí)間內(nèi)前后兩次示數(shù)

的就是這段時(shí)間內(nèi)需消耗的電能。

【合作探究】

探究點(diǎn)一認(rèn)識電流做功

1.電流做功：電流所做的功叫。用電器工作時(shí)，利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的

能量。電流做了多少功，就要消耗多少。

2.電流做功實(shí)質(zhì)：電流做功的過程，實(shí)際就是轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程。

3.用電器是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的裝置

（1）電飯煲、電熱毯將電能全部轉(zhuǎn)化為的裝置

軍

OI

（2）電動機(jī)、電風(fēng)扇將電能全部轉(zhuǎn)化為_________和__________。

4.影響電流做功的因素

科學(xué)家通過大量的研究發(fā)現(xiàn)：電流所做的功與電壓、電流和通電時(shí)間成o

5.電流做功的計(jì)算公式

W：電功U：電壓I：電流t：時(shí)間W的單位是焦耳（J）,U的單位為伏特（V）,1的

單位為安培（A）,t單位為秒（s）

（1）電功的推導(dǎo)公式有：____________________________

（2）思考：你能推導(dǎo)上面的公式嗎？

（3）電功計(jì)算公式的適用條件

①純電阻電路是電能全部轉(zhuǎn)化為的電路，如電爐、電熨斗，計(jì)算消耗的電能時(shí)，若IW

=I2Rt三個(gè)公式都能進(jìn)行計(jì)算；

②非純電阻電路是電能只有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路，如電動機(jī)、電視機(jī)，計(jì)算消耗的電能

時(shí)，只能用計(jì)算。

③W-Uh是的公式。電功推導(dǎo)公式只適用于純電阻電路（即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電

路）；

④利用電功公式及其變形公式時(shí)，要注意各物理量的和;w、U、I、t必須是同一個(gè)

導(dǎo)體在同?時(shí)間對應(yīng)的四個(gè)物理量。

6.單位及換算

（I）功的國際單位：|j=|VxlAxls

常用單位：千瓦時(shí)（1kWh）,生活中也叫“度”，I千瓦?時(shí)相當(dāng)于功率為IkW的用電器，作1

h所消耗的電能。

(2)思考：千瓦時(shí)(IkWh)和焦耳(J)換算關(guān)系是多少呢？

例題：?電熨斗電熱絲的電阻為100Q,接在電壓為220V的家庭電路中。求：電熨斗工作25

min,消耗的電能為多少？

知識拓展

1.普通機(jī)械電能表：靠轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動計(jì)量，無數(shù)據(jù)傳輸功能，已逐步被淘汰。

2.智能電能表：支持遠(yuǎn)程抄表、階梯電價(jià)計(jì)量、余額預(yù)警等功能，是目前主流款式。

3.多功能電能表：除計(jì)量電量外，還能監(jiān)測電壓、電流、功率等參數(shù)，多用于工業(yè)或電力監(jiān)測場

景。

探究點(diǎn)二測算電費(fèi)

1.電能表(乂稱電度表)是測量______的儀表。它的單位千瓦時(shí)(“kW?h”)

傳統(tǒng)機(jī)械電能表

2.機(jī)械電能表上各個(gè)參數(shù)含義

(1)如圖數(shù)字盤上一共有五位數(shù)字25086,但最后一位是在紅色框里的，紅色方框內(nèi)的數(shù)字為

o圖中的讀數(shù)為：,表示以千瓦?時(shí)(kW-h)為單位顯示消耗的電能。

(2)“220V”表示該表應(yīng)該在220V的電路中使用；

(3)“10(20)A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定,為20A。電流表工作時(shí)的電流

不應(yīng)超過額定最大電流；

(4)“50Hz”表示這個(gè)電能表在為50赫茲的交流電路中使用；

(5)機(jī)械式電能表“2500R/(kW?h)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器每消耗I千瓦時(shí)的電能，

電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過___________轉(zhuǎn)。

3.智能電表各個(gè)參數(shù)含義

智能電表沒有轉(zhuǎn)動的鋁盤，示數(shù)由液晶屏顯示。通過按下智能電能表右下方的按鍵還能獲取用電信

息，例如，用電量、實(shí)時(shí)功率、當(dāng)前電價(jià)等。

(1)“10(40)A”表示該表的標(biāo)定電流為,允許通過的最大電流不超過

(2)“220V”表示該表應(yīng)該在220V的中使用；

(3)“50Hz”表示這個(gè)電能表在的交流電路中使用；

(4)1600imp/kW?h表示電路中每消耗IkW-h電能，脈沖燈閃爍次。

4.計(jì)算用電能表測量電路消耗電能

電能表在一段時(shí)間內(nèi)前后兩次示數(shù)的差值W=W后-W能，就是這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能。

電能表月初和月底的讀數(shù)如圖所示：

口4I，口■?

則本月消耗的電能為：

【歸納整理】

一、認(rèn)識電流做功

1.電流做功：電流所做的功叫電功

2.電流做功實(shí)質(zhì)：實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程。

3.計(jì)算公式：W=UIlW=,lW=I2Rl

二、測算電費(fèi)

1.測量工具：電能表

2.電能表上的參數(shù)及其意義

3.計(jì)算用電能表測量電路消耗電能

【課堂練習(xí)】

1.關(guān)于電功，下列說法不正確的是()

A,電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能

B.電流越大，電流做功就一定越多

C.用電能表可以測量電流做功的多少

D.電流做功的過程就是消耗電能的過程

2.一塊手機(jī)用的鋰電池上標(biāo)有電壓3.7V,容量1000mAh充滿電后這塊鋰電池約存儲的電能是

)

A.0.37JB.3.7xl0'jC.3.7kWhD.3.7x10?kWh

3.如圖為小明家電能表，此時(shí)電能表的讀數(shù)是kW?h,若該電能表的轉(zhuǎn)盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了30

轉(zhuǎn),則這段時(shí)間內(nèi)他家中用電器消耗的電能為________Jo

【課后鞏固】

基礎(chǔ)練習(xí)

1.電流通過電扇，電流做功將電能主要轉(zhuǎn)化為能。電流通過電飯鍋，電流做功將電能轉(zhuǎn)

化為能。

2.家用電能表示數(shù)的單位是kW-h,lkW-h=J,相當(dāng)于功率為IkW的用電器正常工

作所消耗的電能。

3.小蘭同學(xué)家上月末記錄的電能表示數(shù)是1237.8kW-h,本月末示數(shù)如圖所示，則本月她家用電

_______kW?ho

4.電路中有一用電器，其兩端電壓是6V,通過它的電流是200mA,5min內(nèi)電流做的功是

5.現(xiàn)有甲、乙兩根電阻絲，甲電阻絲的電阻大于乙電阻絲的電阻。若將兩根電阻絲串聯(lián)，則相同時(shí)

間內(nèi)電流通過電阻絲做的功多；若將兩根電阻絲并聯(lián)，則相同時(shí)間內(nèi)電流通過

電阻絲做的功多。

6.一個(gè)電阻為484Q的燈泡，接到照明電路中正常工作。求：

(1)通過燈泡的電流：

(2)燈泡通電1h消耗的電能。

7.能效等級是表示家用電器產(chǎn)品能效高低的一種分級方法。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，我國的能效標(biāo)識

如下圖所示，將能源效率分為五個(gè)等級。請觀察家用電器上的能效標(biāo)識，對如何選用家用電器提出

自己的建議。

能力提升

1.如圖所示，甲、乙分別是小紅家5月初和5月底電能表的示數(shù)，若電價(jià)為0.6元/(kW?h),則小

紅家5月份應(yīng)交電費(fèi)元,

甲乙

2.小明家某月初電能表的示數(shù)為1042.8kW?h,月末的電能表示數(shù)如圖所示，通過表盤判斷下列說法

正確的是()

kWh

220V10A(40A)50Hz

1200r/kWh

CoJ

A.小明家本月消耗的電能是2000kW?h

B.轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動次數(shù)越多，用電器的總電功率越大

C.小明家中電能表能長期正常運(yùn)行的最大電功率為2200W

D.若電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過240轉(zhuǎn)，則消耗電能0.2kW.h

3.如圖-1所示的電路，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其從最大值向左滑動到a點(diǎn)時(shí)，小

燈泡恰好正常發(fā)光。在圖-2中繪制出電流表與兩電壓表示數(shù)關(guān)系的圖像，卜.列說法中正確的是

()

B.滑動變阻器的最大阻值為15。

C.小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為25c

D.滑片在a點(diǎn)時(shí)，小燈泡在Imin內(nèi)做的功為4J

【課后評價(jià)】

這節(jié)課我給自己眾☆☆☆☆顆星。

【參考答案】

【課前預(yù)習(xí)】

答案：1.電流2.電能其他形式3.電流電壓通電時(shí)間4.W=UIt5.焦耳JkW*h

3.6X1066.電功電能總數(shù)小數(shù)位千瓦?時(shí)(kW?h)差值

【合作探究】

探究一

答案：L電功電能2.電能3.(1)內(nèi)能(2)機(jī)械能內(nèi)能4.正比

5.W=UIt(1)w弋tW=FRt(2)由電功公式W二Ult和歡姆定律眠得到：w4t由電功

RKR

公式W=UIl和歐姆定律U=IR得到：W=I2Rt(3)①內(nèi)能②一部分③普遍適用④同一性同時(shí)性

6.(1)焦耳(J)(2)1kWh=1x1"Wx3600s=3.6x106j

例題：分析已知電熱絲的阻值及其兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律可以求得通過的電流；由計(jì)算出的電

流和已知的電壓、工作時(shí)間，根據(jù)電功公式可計(jì)算出電功，它的大小等于電熨斗消耗的電能。

解：由題意可知，電熱絲兩端的電壓U=220V,電熱絲的阻值

R=100C,電流做功時(shí)間t=25x60s=1500s。

由歐姆定律，得電熨斗工作時(shí)的電流為1=￡=需=2.2A

KIUU￡2

由電功的公式，得電熨斗消耗的電能為

W=UIt=220VX2.2Ax1500s=7.26x105J

所以，該電熨斗工作25min,消耗的電能為7.26X1CJ。

探究點(diǎn)二：

答案：1.電功2.(1)小數(shù)位2508.6kW?h(2)交流(3)電流為10A額定最大電流(4)頻率

(5)25003.(1)10A40A(2)交流電路(3)頻率為50赫茲(4)16004.W=Wf,-WHO

=1469.5kWh-1387.5kWh=82kWh=82度

【課堂練習(xí)】

1.【答案】B

【詳解】A.中流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，電流做了多少功，就有多少電能

轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故A正確，不符合題意；

B.電流做功的多少由公式W=UIt決定，不僅與電流有關(guān)，還與電壓、時(shí)間有關(guān)。僅電流大，不能

確定做功一定多，故B錯(cuò)誤，符合題意；

C.電能表是用來測量電流做功(消耗電能)多少的儀器，故C正確，不符合題意；

D.電流做功的過程就是消耗電能的過程，電流做了多少功就消耗了多少電能。故D正確，不符合

題意“

2.【答案】D

【詳解】儲存的電能W=UIt=3.7Vx1Ax3600s=1.332x104J=1.332x104JX—!—kWh=3.7x1Q-3kWh

3.6X106J

故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。

3.【答案】1234.51.8x105

【詳解】(1)電能表最后一位示數(shù)是小數(shù)位，單位是kW-h,則電能表的讀數(shù)為l234.5kW?h；

（2）該電能表上“600r/（kW?h）”表示電路中用電器每消耗lkW?h電能，電能表的鋁盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)；

鋁盤轉(zhuǎn)30轉(zhuǎn)時(shí)用電器消耗的電能為W=MkW-h=Q&5AW?=x5

【課后鞏固】

基礎(chǔ)練習(xí)

1.答案：機(jī)械能內(nèi)能

解析?：當(dāng)電流通過電風(fēng)扇時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動風(fēng)扇葉片旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生風(fēng)。當(dāng)電流通

過電飯鍋時(shí)，電能被轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（熱能），用于加熱食物。電飯鍋通過電阻絲產(chǎn)生熱量，使食物得

以烹飪，因此電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

2.答案：3.6X106；1小時(shí)。

IkW-h=lkWXlh=1000WX3600s=3.6X106J,在數(shù)值上等于功率為IkW的用電器工作1小時(shí)所消

耗的電能。

3答案:89

解析：電能表是測量電能的儀器。

小宇家月末電能表的示數(shù)是1326.8kW?h

小寧家該月消耗電能W=W1-W2=1326.8kW?h-1237.8kW?h=89kW?h

4.答案：360

解析：計(jì)算電功公式W=UIt==6VX0.2AX300s=360Jo

因此答案是：360Jo

5.答案：甲乙

解析：兩根電阻絲串聯(lián)，I相同，由電功公式W=PRt可知，由于甲電阻絲的電阻大于乙電阻絲的電

阻，則相同時(shí)間內(nèi)電流通過甲電阻絲做的功多；若將兩根電阻絲并聯(lián)，電壓相同，由電功公式

W=9t可知，由于甲電阻絲的電阻大于乙電阻絲的電阻，則相同時(shí)間內(nèi)電流通過乙電阻絲做的功

多。

6.答案：0.453.6X105J

解析：根據(jù)歐姆定律1===缺=0454,先代入公式W=UIl=220Vx0.45x3600s=3.6X105j

7.提示：能效等級高的電器可以節(jié)省能源和費(fèi)用，同時(shí)也有助于環(huán)境保護(hù)。

能力提升

1.【答案】120

【詳解】電能表計(jì)數(shù)窗的最后一位是小數(shù)位，單位是kW?h。5月初電能表的示數(shù)為1042.8kW-h,5

月底電能表的示數(shù)為1242.8kVho則小紅家5月份消耗的電能W=1242.8kWhT042.8kWh=200kl-h

小紅家5月份應(yīng)交的電費(fèi)200kWhX0.6元/(kWh)=120元

2.【答案】D

【詳解】A.電能表的讀數(shù)最后一位是小數(shù)位，月末電能表的示數(shù)為1242.8kW,h,月初示數(shù)為

1042.8kW-h,本月消耗的電能卬=1242.玄卬》-曄.8娜？=kW

故A錯(cuò)誤；

B.電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動次數(shù)多，說明消耗的電能多，根據(jù)尸=f，總電功率還與時(shí)間有關(guān)，僅轉(zhuǎn)動次

數(shù)多，不能說明總電功率大，攻B錯(cuò)誤；

C.電能表上“220V10(40)A”,其中40A是允許通過的最大電流。根據(jù)P=UI,最大電功率

P=UI=220Vx4OA=8800W

故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)電能表的參數(shù)可計(jì)算出消耗的電能為卬=商區(qū)瑞城二02kWh

故D正確；

3.【答案】c