第1节 电能 电功（教案）-2025-2026学年人教版九年级物理全册

第十八章电功率

中室内旨概诙

电功和电功率是中学物理教学中的重点和难点，具有综合性强、定量规律多、

探究内容多等特点.本堂内容包括电功和电能、电能的测量、电功率、测量小灯

泡的功率、电流的热效应等内容，是在学生掌握了电流、电压、电阻、欧姆定律

等内容和学会使用电流表、电压表、滑动变阻器的基础上学习的.

本章共分4节：

1.第1节“电能电功”，本节先从生活中的微波炉、电风扇、白炽灯等消耗

电能的事例来引入电能、电功的概念，并讲述了电能生产和应用中的能量转化情

况；然后引导学生通过实验探究电流做功与哪些因素有关，帮助学生掌握电功的

计算公式W=UIt的运用；最后介绍电能表的使用及其相关计算.

2.第2节“电功率”，本节首先通过实验观察电能表铝盘转动的快慢，比较

不同用电器的电流做功的快慢，从而引入电功率的概念;然后根据电功率的定义,

推导出电功率的计算公式P=I%7=U/=/2R=U2/R,通过用电器的铭牌，让学生体

会额定功率与实际功率的区别和联系.电功率的测量是一个纯粹而完整的实验探

究.在进行实验前要求学生掌握用伏安法测定小灯泡电功率的原理P=UI,要求学

生会自己设计实验电路、选用实验器材、设计实验记录表格、有序地进行实验、

读取数据、计算小灯泡的电功率.

3.第3节“跨学科实践：为家庭节约用电提建议”，本节内容主要是了解家

中的用电情况并提出节约用电的建议.

4.第4节“焦耳定律”，本节从能量转化的角度提出用电器为什么会发热，

从而引入电流的热效应的概念，并且展开了研究.本节内容可以分为两部分：第

一部分通过实验探窕电流的热效应与哪些因素有关，进而学习焦耳定律；第二部

分学习电流的热效应在科研、生产、生活中广泛应用的实例.

「教与目标

【教学目标】

1.①知道电功的公式(W=U〃)及单位，能正确使用电能表测电功.②知道电

功率的物理意义、公式(P=W/t=Ul=PR=U2/R),并能进行简单计算；能理解和

区分用电器的额定功率和实际功率.③知道用伏安法测定小灯泡电功率的原理，

知道如何测定小灯泡的额定功率和实际功率.④知道电流的热效应与导体的电

阻、通过导体的电流、通电时间的定量关系；知道生活、生产中电流热效应的应

用和防止.

2.①通过实验探究电流做功与哪些因素有关，培养学生的科学探究能力，并

体会等效替代的思想.②通过实验让学生体会额定功率与实际功率，培养学生的

观察能力，体会比较和类比的科学方法.③通过实验，培养学生设计实验能力、

实验操作能力、分析处理数据能力.

3.通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度；通过评估交流，培养学生

的创新精神；通过实验过程，培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真

理的科学态度.

十R章课叼安排

【课时建议】本章共有4节，建区8课时.

第1节电能电功..........................1课时

第2节电功率..........................3课时

第1课时电功率及其简单计算……1课时

第2课时额定功率与实际功率……1课时

第3课时测量电功率……1课时

第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议…1课时

第4节焦耳定律..............1.5课时

【本章复习和总结】..............1.5课时

第1节电能电功

‘汽敦与大纲

【教学目标】

1.了解电能的各种来源与应用；

2.知道电能及电功的单位；

3.学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算.

4.通过学习电能表，培养学生观察、分析问题的综合能力；

5.通过应用电能表，培养学生用理论知识解决简单实际问题的能力.

6.通过了解电能在人类社会中的作用，充分认识电能的重要性，养成节约用

电的好习惯；培养学生爱护自然、节约能源的良好意识.

7.通过了解各种各样的发电厂及新型的电力能源，激发学生热爱科学、勤奋

学习的极大热情.

【教学重点】

从电能的各种来源与各种应用来学习电能，电能表的使用.

【教学难点】

电能的单位、电功的概念，能利用电能表做简单的计算.

【教具准备】

电能表、电池、开关、若干导线、电动玩具车、多媒体课件等.

【教学课时】

I课时

‘辿教与设计

【巩固复习】

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性

地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

【新课引入】

师上两章我们学习了电压、电阻和欧姆定律，现在的生活已经越来越离不

开电了，这些电是从哪里来的？它是否也具有能量？下面我们看一段视频，了解

一下这方面的知识.

教师用多媒体播放视频：介绍各种各样的发电设施，进一步激发同学们的学

习兴趣，引入电功和电能的课题.

【进行新课】

知识点1电能

1.电能的生产和应用

教师结合生活实际，引导学生谈谈电在生活中充当一个什么角色，在电能的

应用过程中有怎样的能量变化.

生1：电可以让灯泡发光，电能通过灯泡转化成了光能.

生2：电能还能转变成热能，如电饭锅、电炉、电热水器……

（教师演示实验：给电动玩具车装上电池，合上开关，电动玩具车会运动起

来.）

生3：这是电能转化成机械能.

师同学们回答得很对，电能可以转化成我们需要的能量，如热能、机械能、

化学能等.反过来人们乜可以把许多形式的能转化成电能.下面我们就一起来学习

各种能量与电能间的转化.

教师用多媒体播放课件“各种能量与电能间的转化情况”的图片（如下图）,

并结合实际例子讲解.

上图中左半部分是其他形式的能转化为电能的过程，其中发电机、电池为电

源，所以我们说电源是提供电能的装置.右半部分是电能转化为其他形式能的过

程，也就是电能的利用.

例题1（多媒体展示）现代生活离不开电，因为电能可以极为方便地转化为

其他形式的能.观察商场里的用电器，按下列要求各填一种用电器的名称.

（1）电能转化为声能、光能的用电器：；

（2）电能转化为热能的用电器：：

（3）电能转化为机械能的用电器：；

（4）电能转化为声能的用电器：.

解析：电能转化为声能、光能的过程，对应的家用电器的特征是发声、发光,

电视机符合这种特点；电能转化为热能的过程，对应的家用电器的特征是发热，

电热毯符合这种特点；电能转化为机械能的过程，对应的家用电器的特征是转动

或运动，洗衣机符合这种特点；电能转化为声能的过程，对应的家用电器的特征

是发声，收音机符合这种特点.

答案：（1）电视机（2）电热毯（3）洗衣机（4）收音机

教师总结：随着我们生活水平的不断提高，月电的领域会越来越多，电对我

们的作用也会越来越重要.所以，我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的

同时.，一定要养成节约用电的好习惯.

2.电能的单位

师请同学们思考你家一个月消耗多少电能？电能的单位是什么？

生：听爸爸说过这个月用了180“度”电，电能的单位是“度”吧.

师“度”就是电能的单位，它的学名叫千瓦时（kW-h）.物理学中更常用

的电能单位是焦耳（J）.

板书：

1kW•h=lX103WX3600s=3.6X106J

教师总结I度（1千瓦时）电的作用：可以使电炉炼钢约1.6kg；采掘原煤

约100kg；洗衣机工作约2.7h;电车行驶约0.85km；灌溉农田约330m2；电脑

工作约5h.

知识点2电能的计量

师电能的大小可以用专门的测量工具一一电能表来计量.

教师出示电能表的实物，介绍其大致的外形、表盘上各量的含义及在电路中

的接法.（可用多媒体展示）

电能表（多媒体课件）

kW・h

□□□□：ii；

单相电能表

DD10220V10（20）A50Hz

600revs/kW•hNO.135892

XX市电表厂

1.数字盘上一共有五位数字，但最后一位是在红色框里的，它和前面四位数

字不一样，红框表示小数点，红框里面的数是小数点后面的数.

2.读数方法：一段时间内电能表上计数器前后两次示数之差，就是这段时间

内用电的数量.

3.表盘上各个数字符号的含义：

（1）“50Hz”指电能表应在50Hz的交流电路中使用.它是一只交流电能表.

（2）“10（20）A”指这个电能表的标定电流为10安培，额定最大电流为

20安培.持续（长时间）使用时电路中的电流应不大于10安培.短时间使用时电

流允许大一些，但不能超过20安培，否则会烧坏电能表.

（3）u600rcvs/kW-h”指电能表转过600转时，接在电路里的用电器消耗

的电能是IkW-h.

4.通过电能表求用电器消耗电能的方法：

方法一观察电能表表盘上前后两次的示数，它们的示数差即是所求的电能

值.

方法二测出一定时间内电能表上转盘的转数，再算出电能值.此种方法的关

键是要明确电能表铭牌数据的含义，求出电能表转1转时消耗的电能值.例如，

“3000i7kW*h”的含义是，接在电能表上的用电器，每消耗IkW-h的电能，

电能表上的转盘转过3000转.故其转1转时消耗的电能为：

1kWh/3OOO=l/3OOOkWh=1.2x103J

例题2教师用多媒体展示练习册中对应题目，并针对性地讲解.

例题3（多媒体展示）某同学家里上月底抄表时，电

|9|5」|8何

能表示数为1~~1~~1~~1~~u；本月底抄表时，电能表的示

|9|6|9|5|回|

数为|_I_I_I_LLJJ该家庭本月用电度，合—

J,若电费价格为0.60元/（•h）,则应付电费—

元.（结果保留一位小委攵）

解析：电能表表盘上的示数单位是kW-h,把电能表接入电路中，电能表

计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内的用电量.计算时需注意，读数的

最右一位为小数，所以该家庭本月用电量为

9695.9kW*h-9558.7kW*h=137.2kW*h=l37.2X3.6X106J=4.9X108J,电费为（）.60

元/（kW・h）X137.2kW・h=82.3元.

答案：137.24.9X1（）882.3

例题4（多媒体展示）如果甲、乙、丙三位同学家的电能表上分别标出

600revs/kW•h.1200revs/kW-h>3000revs/kW•h,则这三位同学家：

（1）用电器均消耗1度电的时候，电能表转过的圈数分别是多少？

（2）电能表均转一圈，消耗的电能分别是多少焦耳？

（3）若甲同学家单独让一用电器工作一段时间，他家电表转了20圈，则消

耗了多少电能？

学生讨论、演算，教师请三名同学上台板书，分别计算（1）、（2）、（3）问.

解：（1）三位同学家用电器消耗1度电，电能表转过的圈数分别是600转、

1200转、3000转.（2）电能表转过一圈，用电器消耗的电能分别是：

甲：IkW•h/600=l/600X3.6X106J=6000J,

乙：IkW•h/1200=l/1200X3.6XI06J=3000J,

丙：IkW•h/3000=1/3000X3.6X106J=1200J.

（3）甲同学家电表转过20圈,消耗的电能为:20/600X3.6X106J=1.2X105J.

师通过大家的努力，同学们对现在普遍使用的电能表已经有了一定的了解.

现在请同学们打开教材PH2了解另外一种电能表.

IC卡电能表有许多优点，比如说它不用工人师傅每月查电表，节省许多人

力，还能避免出错，省去了收电费时的许多麻烦.IC卡中的金额用完后，电能表

便自动切断电源，能完全杜绝少数人光用电不愿意交电费的现象.

知识点3电功

师人们利用电能的过程，就是电能转化成其他形式的能的过程，有时也用

电功W（即电流做的功）来表示.因此，我们说消耗了多少电能，就有多少电能

转化为其他形式的能，或者说电流做了多少功.（电功的单位和电能一样，是焦

耳）

教师总结：

实验证明，用电器消耗的电能（做的功）跟它的通电时间、通过它的电流和

它两端的电压成正比，可以用公式表示为

教师用多媒体播放课件“电功的计算公式”，并讲解.

电功的计算公式：（多媒体课件）

①定义式：讦'二U表示某段电路两端的电压，单位

是V：/表示通过该电路的电流，单位是A；r表示通电时间,

单位是s；W表示电流在该段电路上所1故的功，单位是J.

②应用公式迂程中的“同一性”：

说明举例

四个电流通过某灯泡做的功，等

电路的物理量注须是于该灯泡两端电压、通过该

同一性同一个导体上灯泡的电流和该灯泡通电

的四个物理量时间的乘积

即、U、/、f的单某灯泡两端电压是6V,通

位表须分别是过灯泡的电流是0.2A,求

J、V、A、s,若有通电lh电流做的功，W=

单位的一个单位不符Ult=6Vx0.2Ax3600s=

统一性合以上单位，不4320J,若不经换算就计算

经换算就代入则得出IF=U〃=6VxO.2A

公式计算就会xlh=L2J,结果显然是错

出现错误误的

③导出式:

导出式说明

电流在某段电路上所做的功，等于这段电

w=u--2-

t路两端的电压与通过这段电路的电荷量

•t=UQ的乘积

公式IF=U〃可以用来计算任何情况下电

流所做的功，而导出式是由欧姆定律推出

的，它仅适用于纯电阻电路中.所谓纯电

IF=I-Rt=

阻电路，是指电流流过该电路时，电能全

U2

部转化成内能.若电能只有一部分转化成

内熊，这样的电路被称为非纯电阻电路，

在此电