2019-2020年九年級(jí)物理下冊(cè)15.1電能表與電功學(xué)案3(新版)蘇科版

1、2019-2020 年九年級(jí)物理下冊(cè) 15.1 電能表與電功學(xué)案 3 （新版）蘇科版學(xué)習(xí)要求1知道電能表是測(cè)量電功的儀表.會(huì)用家用電能表初步測(cè)量家庭用電的電功2會(huì)根據(jù)家用電能表的表盤(pán)數(shù)據(jù)計(jì)算電功3.知道電功的概念及其單位.理解電功的公式.6.會(huì)對(duì)一些家庭用電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的電功計(jì)算7培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)習(xí)慣.學(xué)習(xí)指導(dǎo)1.理解電流能夠做功電流通過(guò)導(dǎo)體是否能做功，就看電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，是否可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈時(shí)，電動(dòng)機(jī)便轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，可以提升重物，同時(shí)線(xiàn)圈也會(huì)發(fā)熱，這時(shí)電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械 能和內(nèi)能；電流通過(guò)電燈泡時(shí)，燈絲發(fā)熱發(fā)光，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能，這說(shuō)明電流通過(guò)導(dǎo)體的過(guò) 程中，伴

2、隨著能量轉(zhuǎn)化的發(fā)生，所以我們說(shuō)：電流通過(guò)導(dǎo)體能做功.2知道電流做功與哪些因素有關(guān)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究我們知道，影響電流做功的因素是：通過(guò)電路的電流和加在電路兩端的電壓，以 及通電時(shí)間。3弄清規(guī)律和公式的適用條件任何物理規(guī)律和公式都有它的適用條件，弄清規(guī)律和公式的適用條件是學(xué)好物理必須注意的問(wèn)題電功的公式W=Ult是計(jì)算電功普遍適用的公式， 對(duì)于任何類(lèi)型的用電器 （或電路） 都適用而 結(jié)合歐姆定律I=U/R推出的電功公式=I2Rt,不適用于含有電動(dòng)機(jī)的電路，只適用于電烙鐵、電爐 等純電阻電路，即只適用于電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路.4知道電能表的作用及其主要數(shù)據(jù)的意義和作用電能表俗稱(chēng)電度表或火表，是用來(lái)測(cè)量

3、電功或記錄電路中消耗電能多少的儀表.電能表計(jì)數(shù)的單位是千瓦時(shí)（kW- h）,俗稱(chēng)度.1kW- h=3.6x10J.主要數(shù)據(jù)意義作用“220V 5A”電能表正常工作的電壓是220V,允許通過(guò)的最大電流是5A可用于判斷電能表適用于多大功率的電路上“2500r/(kWh)”電能表每消耗1 kWh的電能，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)2500轉(zhuǎn)可通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)計(jì)算出電路中消耗的電能計(jì)數(shù)器上的數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)器上最后一位數(shù)是十分位，數(shù)據(jù)的單位是kW- h可利用一段時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的 數(shù)據(jù)之差，直接讀出電路中 消耗的電能50Hz電能表適用的交流電的頻率典型范例例1一個(gè)阻值為10Q的電阻器接在電壓是3V的電源上，它通電5min電流

4、做的功是多少？ 精析：在運(yùn)用電功公式W=Ult計(jì)算時(shí)，要注意U I、t三個(gè)量的單位必須統(tǒng)一，均使用國(guó)際單 位。題中電流是未知的，可以用歐姆定律I=U/R計(jì)算出通過(guò)電阻器的電流，再用W=UIt計(jì)算電功.全解：根據(jù)歐姆定律A=0.3A,W=UIt=3VX0.3AX5X60s=270J電流做功為270J.點(diǎn)評(píng)：如果能熟練運(yùn)用電功公式的推導(dǎo)式，可以不先求出I，而直接將歐姆定律和電功公式綜合起來(lái)，即用，將更加快捷方便例2. 一位同學(xué)家上周末電能表的示數(shù)是| Bl囚EH NI本周末示數(shù)為 HHE即，該家庭本周用電kWh.若電能表銘牌上標(biāo)有“3000 r/kWh”，貝U這周內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)_圈精析：本題考查

5、了兩種測(cè)量電能的方法：一是用計(jì)數(shù)器的示數(shù)之差計(jì)算電能，二是根據(jù)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn) 過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算電能全解：(1)注意最后一位虛線(xiàn)框內(nèi)的數(shù)據(jù)為小數(shù)，則本周消耗的電能為：WWAW=1341.5kWh-1326.2kWh=15.3kWh.(2)題中已知消耗電能15.3kW- h，則轉(zhuǎn)數(shù)為：15.3kW- hX3000r/kWh=4590r.點(diǎn)評(píng)：從本題可以看出：若用電器用電較多，時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)通過(guò)計(jì)數(shù)器測(cè)量消耗的電能；若用 電器用電較少，時(shí)間較短，應(yīng)用數(shù)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)數(shù)的方法也可算出消耗的電能。例3.如圖15-1所示的電路中，電源電壓U=6V并保持不變，電阻F=5Q，滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為010Q在滑動(dòng)變阻器的滑片從左

6、端移到右端的過(guò)程中，求：(1)閉合開(kāi)關(guān)后，電流表和電壓表的示數(shù)范圍各是多少？(2)電路接通25s內(nèi)，電阻R消耗的最大電能是多少？精析：當(dāng)滑片P分別向左或右移動(dòng)時(shí)，電路中的電流分別會(huì)變大或變小。顯然，當(dāng)滑片滑到左端時(shí)，電路中的電流最大，電阻R兩端的電壓最大且等于電源電壓；當(dāng)滑片滑到右端時(shí)，電路中的電流最小.全解：當(dāng)滑片滑到左端時(shí)，R滑i=0,A=1.2A,U=6V圖15-1當(dāng)滑片滑到右端時(shí)，R滑2=10Q,A=0.4A,UR=I R=0.4X5V=2V對(duì)于電阻R而言，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片移到左端時(shí)，電路中電流最大，從而在相等的時(shí)間內(nèi)消 耗的電能最多.W=fRt=(1.2A)2X5Q X25s=1.8

7、X102J所以本題中(1)電流表的示數(shù)范圍是1.2A0.4A,電壓表的示數(shù)范圍是6V 2V;(2)2最大電功是1.8X10 J.點(diǎn)評(píng)：本題著重考查影響電路中電流大小的因素和滑動(dòng)變阻器的作用同學(xué)們可以思考一下，若題中加設(shè)條件：電壓表量程為03V,則在25s內(nèi)電阻消耗的最大電能又是多少？活動(dòng)與探究請(qǐng)你試一試：用鐘表和電能表比較一下你家中電視機(jī)和洗衣機(jī)哪個(gè)用電多？說(shuō)出你的方法和判斷的依據(jù)思考與練習(xí)一、填空題1在國(guó)際單位制中，電能和電功的單位是 _ ，簡(jiǎn)稱(chēng)_，符號(hào)是_.2當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能時(shí)，我們就說(shuō)電流做了 _。如果電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做了300J的功，表示有300J的電能轉(zhuǎn)化為J的_ 能和少量的內(nèi)

8、能.3請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)，把左邊的用電器與右邊的能量轉(zhuǎn)化形式對(duì)應(yīng)連接起來(lái).無(wú)軌電車(chē)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電爐電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能電鍍槽電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能白熾電燈電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能4.已知一個(gè)小燈泡兩端的電壓為3V,通過(guò)它的電流為0.5A，經(jīng)過(guò)5min電流所做的功為J，燈泡消耗的電能為J.5.一只電熱壺裝滿(mǎn)水后接在220V的電源上，通過(guò)它的電流是1.2A.若通電10min將水燒開(kāi),則電流做功J，消耗電能J若將該電熱壺接在110V的電源上，則在相同時(shí)間內(nèi)燒開(kāi)這壺水消耗的電能J.|Q 2 El 13園6某同學(xué)家的電能表月初的示數(shù)是，正常供電30天后，電能表的示數(shù)EI20H：2：為I一則該同學(xué)家本月用電 _kWh,按每度電

9、0.53元計(jì)算，本月他們家應(yīng)交電費(fèi)_ 元.7已知兩電阻分別為R=4Q、F2=6Q，將它們串聯(lián)后接入電壓為10V的電路中，總電阻為Q,R、F2兩端電壓之比為 _ 若通電1min，電流通過(guò)電阻 艮所做的功為J二、選擇題（只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）8.電能表可測(cè)量下列物理量中的A電流B.電壓C.電阻D.電能9電流經(jīng)過(guò)用電器做功1J,1J等于10.在圖15-2中，導(dǎo)體A、B是由同種材料做成的,S閉合后，在相同的時(shí)間內(nèi)，下列敘述正確的是D.無(wú)法比較電流通過(guò)AB時(shí)所做的電功的大小11如圖15-3所示的電路中，先閉合開(kāi)關(guān)S,再閉合開(kāi)關(guān)S2,電路中消耗的電能將A.減小B.增大C.不變D.無(wú)法判斷A.1C/s B1

10、V/A C1V- A-s D.1V- AA.電流通過(guò)A、B所做的功是WWBB.電流通過(guò)A、B所做的功是WWBC.電流通過(guò)A、B所做的功是WWB圖15-3三、計(jì)算、論述題12.在如圖15-4所示的電路中，電阻R2=20Q.S閉合后,0.5A.求：通電10s內(nèi)，電流經(jīng)過(guò)R、R2時(shí)所做的電功W W通電10s內(nèi)，整個(gè)電路消耗的電能.相關(guān)鏈接電能的優(yōu)越性電能的應(yīng)用非常廣泛，在工農(nóng)業(yè)、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究和日常生活中應(yīng)用得越來(lái)越多電能的 應(yīng)用為什么這樣廣泛，它究竟有什么優(yōu)越性呢？電能的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：(1)電能來(lái)源廣泛.自然界里存在著各種形式的能，如化學(xué)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、太?yáng)能、 核能等，它們大多可以方便地轉(zhuǎn)化為