电功与电能表教案

15.1电功与电能表知识点梳理：一、电功概念定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。

实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。

电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。二、电功测量方式⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。

⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。

⑶读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。

①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。

②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。B、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是J。三、焦耳定律(1)焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

(2)计算公式：Q=I2Rt(适用于所有电路)；对于纯电阻电路可推导出：Q=UIt=U2t/R=W=Pt

①串联电路中常用公式：Q=I2Rt。Q1：Q2：Q3：…：Qn=R1：R2：R3：…：Rn

并联电路中常用公式：Q=U2t/R；Q1：Q2=R2：R1。

②无论用电器串联或并联，计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q=Q1+Q2+…Qn

③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q=U2t/R=Pt四、电功计算公式与单位计算公式：W=UIt=Pt(适用于所有电路)

对于纯电阻电路可推导出：W=I2Rt=U2t/R

①串联电路中常用公式：W=I2RtW1：W2：W3：…Wn=R1：R2：R3：…：Rn

②并联电路中常用公式：W=U2t/RW1：W2=R2：R1

③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功常用公式W=W1+W2+…Wn

单位：国际单位是焦耳(J)常用单位：度(kwh)1度=1千瓦时=1kwh=3.6×106J单相电能表技术参数电压220V电流规格10（30）A频率50Hz每千瓦时转数3000r/KWh电功与电能表测试题1课堂巩固21382上月底示数217821382上月底示数21782本月底示数是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BC—65B电冰箱额定电压220V额定功率70W工作频率50Hz耗电量0.5KWh/24h220V10A50H0220V10A50H00185KWh3000/KWhNO.1866711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？提升试题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：“220V10A”、“600r/KWh”等。其中“220V”表示，“10A”表示，“600r/KWh”是指接在这个电能表后的用电器，每消耗1KWh的电能，电能表的转盘转动r。220V10A50H001220V10A50H00185KWh3000/KWhNO.18667110268703529A．352.9KWhB．268.7KWhC．84.2KWhD．84.2J小明家中的电能表5月初的示数如图所示，5月份交了48.4元的电费，若每度电的价格是0.8元，则小明家5月底电能表的示数应为，根据电能表的铭牌，你还能读到哪些信息？请写出其中的两条：（1）；（2）。5．星期日，小明在家帮妈妈煮饭，他发现当家中只有电饭锅工作时，4min内电能表的转盘转动了55r，同时他还注意到电能表上标有1200r/KWh字样。请你算一算，在这段时间内电饭锅消耗的电能是多少J？6．如图(a)所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时，测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图(b)所示。求：（1）电源电压。（2）变阻器的最大阻值。（3）电压表eq\o\ac(○,V1)示数的变化范围。电功与电能表测试题2课堂巩固1．电流做功的过程，实际上是能转化为能的过程。电流通过电炉时，电能转化为能；电流通过电风扇时，电能转化为能；给手机电池充电时，电能转化为能。2．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，通过时间越长，电流做功越。所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上的、和的乘积，写成公式是。3．有两个电阻R1和R2，已知R1>R2。将它们串联在电路中时，两端的电压较大，相同时间内电流通过做的功较多；若将它们并联在电路中，通过的电流较大，相同时间内，消耗电能较多。4．电路中有一用电器，两端电压是6V，通过的电流是200mA，5min内电流做功的功是多少？5．有一只灯泡接在220V的家庭电路中，发光10h,消耗了1度电，问：这只灯泡工作时通过它的电流是多大？6．一电能表表盘上标明“1200r/Kwh”，将某用电器单独接在该表上，当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r。若用电器两端电压是220V，求：通过该用电器的电流。7．R1＝6Ω、R2＝12Ω串联后接到12V的电源上，求：（1）R2两端的电压。（2）5min内电流通过R1所做的功。课后提升1．电流做功的过程中，伴随着电能向的转化，电流通过电灯泡时做了1080J的功，说明消耗了J的电能，转化成了能和能。2．串联在电路中的两盏灯L1和L2，已知L1的电阻比L2的电阻大，则灯两端电压大，相同时间内，灯消耗的电能多，灯更亮些；若将它们并联在电路中，通过灯中的电流大些，相同时间内电流通过灯做功多些，灯更亮一些。3．关于电功，下列说法中正确的是（）A．用电器通电的时间越长，电流做的功一定越多。B．通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多。C．用电器两端的电压越大，电流做的功一定越多。D．用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多。4．已知R1：R2＝2：3，将它们串联接到电路中，相同时间内消耗电能之比为（）A．3：2B．2：5C．3：5D．2：35．某电炉的电阻是48.4Ω，接到220V的电路中，通电5min,电流做了多少J的功？6．一个小电动机接在6V的电源上，通电1min电流做功180J。求通过电动机的电流是多大？7．小明家的电能表及某月月初、月未的两次示数如图所示。求：（1）小明家在本月用电多少Kwh？（2）在关闭了所有电器后，小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压是220V，通过电熨斗的电流是4.5A，熨烫一件衣服需10min。请计算电流做了多少功？这段时间内，电能表转盘转了多少r？220V10A50H8KWh3000/KW10A50H8KWh3000/KWh1387514695答案测试题1课堂巩固1．电功220V10A30A12002．千瓦时度3．6×1063．4020．84．30005×10－365C6．（1）0．5KWh(2)1500课后提升1．用电的度数每度电的价格2．电能表的额定电压是220V允许通过的最大电流是10A6003．C4．00790（1）电能允许通过的最大电流为10A（2）每消耗1KWh电能，电能表转盘转动3000r5．1．65×1056．（1）12V（2）16Ω（3）0－8V测试题2课堂巩固1．电其它形式内机械化学2．多多电压电流通电时间W＝UIT3．R1R1R2R24．360J5．0．45A6．3．125A7．（1）8V（2）800J课后提升1．其它形式1080光内2．L1L1L1L2L2L23．D4．D5．3×1056．0．5A7．（1）122（2）5．94×105J4958．（1）1400J（2）300S电功与电能表测试题31.在国际单位制中，电能和电功的单位是，简称，符号是。2.当电能转化为其它形式的能时，我们就说电流做了。如果电流通过电动机做了300J的功，表示有300J的电能转化为J的能和少量的内能。3.请把左边的用电器与右边的能量转化形式对应连接起来。无轨电车电能转化为内能电炉电能转化为动能电镀槽电能转化为内能和光能白炽电灯电能转化为化学能4.已知一个小灯泡两端的电压为3V，通过它的电流为0.5A，经过5min电流所做的功为J，灯泡消耗的电能为J。5.电能表可测量下列物理量中的（）A.电流B.电压C.电阻D.电能6.在图中，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大。当S闭合后，在相同的时间内，下列叙述正确的是（）A.电流通过A、B所做的功是WA>WBB.电流通过A、B所做的功是WA<WBC.电流通过A、B所做的功是WA＝WBD.无法比较电流通过A、B时所做的电功的大小6题图8题图7.电流经过用电器做功1J，1J等于（）A.1C/sB.1V/AC.1V·A·sD.1V·A8.在如图所示的电路中，电阻R2＝20Ω。S闭合后，电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.5A。求：⑴10s内电流经过R1、R2时所做的电功W1、W2。⑵在这10s内电池损耗的电能。能力训练9.一台电热壶接在220V的电源上，电流是1.2A，若通电20min将水烧开，则电流做功J，消耗电能J。若将该电热壶接在110V的电源上，则在相同时间内的电功是J。10.某同学家的电能表月初的示数是，正常供电30天后，电能表的示数为，则该同学家本月用电kW·h，按每度电0.53元计算，本月他们家应交电费元。11.已知R1＝4Ω，R2＝6Ω，将它们串联后接入电压为10V的电路中，总电阻为Ω，R1、R2两端电压之比为。通电1min，电流通过电阻R2所做的功为J。12.如图所示，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电路中消耗的电能将（）A.减小 B.增大 C.不变 D.无法判断科学探究为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾，降低居民的用电费用，我市部分地区已使用了分时电能表。电费价目表如下：原电表计费方法分时电表计费方法时间范围全天高峰期低谷期8：00～21：0021：00～次日8：00单位：元/度0.530.550.35使用分时电表后，为了节省电费，小明将自家用电水壶烧开水安排到用电低谷期，并且观察到只有电水壶烧水时，家里电能表（标有3000r/kW·h）表盘每分钟转36r。20min烧开一壶水。如是小明家每天烧两壶开水，请你估算仅利用水壶烧水一项，小明家一个月（30天）节约电费多少元？【试题答案】1、焦耳焦J2、电功300机械4、4504505、D6、B7、C8、①12J18J②30J9、3.168×1053.168×1057.92×10410、21.111.211、102：336012、B13、①荧光灯发光过程中热量产生少，发光效率高，比白炽灯省电②荧光灯与白炽灯的发光方式不同；荧光灯比白炽灯节能省电………（只要合理都可以算对）14、2.88元电能表与电功测试题41．电阻R1、R2的阻值之比为1：2，将电阻R1、R2串联在电路中，在相同时间内，电阻R1、R2消耗的电能之比为()A．1：2B．2：1C．1：1D．无法确定2.一电热器电阻为R，当它两端电压为U，通电时间为t时，消耗电能为W．若要使它消耗的电能为4W，下列方法中正确的是()A．电阻R不变，电压U不变，通电时间变为原来的2倍B．电阻尺减半，电压U增大l倍，通电时间不变C．电阻尺不变，电压U增大1倍，通电时间不变D．电阻R减半，电压U不变，通电时间不变3.“神舟六号”太阳帆上的太阳能电池能把接收到的太阳能的20％转化为电能，太阳能电池是由很多片单晶硅组成的，每片单晶硅可输出0.6V电压和100mA电流，则每小时照射到一片单晶硅电池上的太阳能为多少焦?4．在家庭电路中，某白炽灯正常发光时灯丝的电阻为484，则该灯正常发光1h所消耗的电能是多少焦?合多少千瓦时?5．电阻R1=6，R2=12，串联后接到12V的电源上，求：(1)电阻R2两端的电压．(2)5min内电流通过电阻R1所做的功．6．电阻R1=6，R2=12，并联后接到12V的电源上，求：(1)1min内电流通过电阻R1所做的功．(2)通电多长时间，整个电路消耗10800J的电能?7．一电能表表盘上标有“1200r／(kW·h)”，将某用电器单独接在该表上，当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r．若用电器两端电压是220V，求通过该用电器的电流．8.电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车．电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力．下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：若质量是60kg的人骑该电动自行车在水平路面上以6m／s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍．求：(g取10N／kg)(1)行驶10min，电动机对自行车做的功．(2)行驶10min，电流对电动机做的功．(3)通过电动机线圈的电流．9.已知R1：R2=3:2，若将它们串联在电路中，则它们两端的电压之比为_________，相同时间内电流做功之比为_________；若将它们并联在电路中，则通过它们的电流之比为_________，相同时间内电流做功之比为_________。10．A、B、C三个电阻，A两端的电压为2V，通过的电流为200mA；B的电阻为10，两端的电压为4V；C的电阻为4，通过的电流为IA．在1min内三个电阻所消耗的电能分别是WA=_________J，WB=_________J，WC=_________J．11．手机、数码相机等电器中都使用可充电电池，电池上所标的“电压”和“容量”是两个主要参数，容量的单位通常为“毫安时(mAh)”．某种可充电电池所标的电压是3.6V，容量为500mAh．则该电池充一次电所消耗的电能是_________J，1kW·h电能可供这种电池充电_________次．(不计充电过程中的能量损失)12．一电阻丝通过的电流为I，在时间t内消耗的电能是W．如果通过它的电流增加到3I，在相同时间内消耗的电能是()A．3WB．6WC．9WD．18W13．设电阻R1<R2，在电路两端电压恒定的情况下，相同时间内要使电路中电流做功最多，应采用的连接方法是()A．电阻R，R1单独接入电路B．电阻R2单独接入电路C．电阻R1、R2串联后接入电路D．电阻R1、R2并联后接入电路14．如图所示的电路中，当开关S闭合后，电流表A1和A2的示数之比为5：1．则在相同时间内，电流通过电阻R1和R2所做的功之比为()A.1:4B：5:1C．1：5D．4：l15．如图所示的电路中，两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，以下判断中正确的是()A．通过R1的电流小于通过R2的电流B．R1两端的电压与R2两端的电压相等C．R1的电阻值大于R2的电阻值D．相同时间内R1消耗的电能小于R2消耗的电能16．如图所示，灯泡L和电阻串联后接在电压为U的电路中，已知电阻的阻值为R，通过电路的电流为I，则灯泡在时间，内消耗的电能是()A．UItB．C．D．UIt17．一个小电动机接在6V的电源上，通电1min，电流做功180J，则通过电动机的电流是多大?18．某同学家中一品牌洗衣机所用电动机的工作参数如下表所示：其中，洗涤电动机的工作电流已模糊不清，他想用所学知识把它