电能与电功率

1、电 能一、目标与策略 明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！学习目标：l 知道用电器是将电能转化成其他形式能的装置；l 知道电源是把其他形式的能转化为电能的装置；l 知道电能的单位及换算；l 会读电能表的读数；l 会进行电能的计算；l 理解电功率的概念，知道电功率表示消耗电能的快慢；l 知道电功率的单位W、kW。重点难点：l 重点：电能知道电功率表示消耗电能的快慢，知道电功率的单位；会用功率的计算式进行简单的计算。l 难点：电能表的使用及电能的计算；能够在实际中应用电能和电功率的概念及它的单位。学习策略：l 联系生活实际，精做经典例题。二、学习与应用“凡事预则立

2、，不预则废”。科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对性。我们要在预习的基础上，认真听讲，做到眼睛看、耳朵听、心里想、手上记。知识要点预习和课堂学习认真阅读、理解教材，尝试把下列知识要点内容补充完整，带着自己预习的疑惑认真听课学习。请在虚线部分填写预习内容，在实线部分填写课堂学习内容。课堂笔记或者其它补充填在右栏。预习和课堂学习更多知识点解析请学习网校资源ID：#tbjx5#知识点一：电能电能是能量的一种形式，电能的获得是由各种形式的能量转化而来的，而这些能量的转化过程是由各种各样的发电厂和各种各样的电池完成的。电源是提供 的装置，其实质都是把 转化为电能。发电类型有：风力发电、水力发电把

3、 能转化为电能；火力发电是把 能转化为电能；太阳能发电是把 能转化为电能；原子能发电是把 能转化为电能。电池类型有： 电池、铅蓄电池、手机电池，是把 能转化为电能；硅光电池是把 能转化为电能；太阳能电池是把 能转化为电能。用电器在工作时把电能转化为其他形式的能。电灯把电能转化为 能、 能；电风扇、无轨电车、吸尘器、洗衣机等把电能转化为 能；电视机、计算机把电能主要转化为 能和 能；热水器、电饭锅把电能转化为 能等。知识点二：电能的单位电能的国际单位是 ，简称 ，符号是 。常用单位是 ，学名叫 ，符号是 。1 =3.6106J。对焦耳、千瓦时的感性认识：将一个苹果从地面举高到桌面所需的能量大约是

4、1J，手电筒1秒消耗的电能大约是1J，微波炉工作1小时消耗的电能大约是1kWh。知识点三：电能表作用：测量用电器在一段时间内 。计算方法：电能表的示数由四位整数和一位小数组成.电能表的计量器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。但要注意电能表的示数的最后一位是小数。重要参数的意义：（1）“220V”表示电能表应该在 的电路中使用；（2）“10（20A）”表示这个电能表的标定电流为 A，在短时间应用时电流可超过 A，但不能超过 A；（3）“50Hz”表示它在50赫的 电路中使用；（4）“600revs/kWh”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗 的电能，电能表上的转盘转过 转。根据电能

5、表转盘转动的转数进行计算.如果电能表标有“600revs/kWh”，当转盘转过n圈时，消耗的电能为 。 新型电能表：IC卡电能表；没有铝盘，靠内部的电子电路计算电能。知识点四：电功率（重点）（一）意义：电功率是表示消耗电能的物理量或者说是表示电流做功的物理量。电流做功越，电功率就越大，电流做功越，电功率就越小。（二）定义：电流在内所做的功，一个用电器电功率的大小等于它在1s内所消耗的。（三）单位：（）、（） 1kW=103（四）定义公式：电流所做的功（消耗的电能）焦(J)kWh所用的时间 秒(s)h用电器的功率 瓦(W)kW知识点五：千瓦时（kWh）的来历（一）kWh是的单位，是由的单位KW和

6、时间的单位h组成的复合单位。（二）kWh的来历：据公式P=W/t得W=，P的单位用，t的单位用，则电功（电能）的单位为kWh，由此可知1kWh就是功率为的用电器使用所消耗的电能。（三）kWh和J的换算关系：1kWh=1000W3600s=J。知识点三：电功率计算的基本公式（重点、难点）（一）计算电功率最常用的基本公式：该公式表明：用电器的电功率P等于通过用电器的电流I和用电器两端的电压U的乘积。（二）变型公式：I=，U=（三）公式中的单位要求 I(A) U(V) P(W) 1W=1VA知识点六：额定电压，额定电流与额定功率（重点）（一）额定电压与额定功率用电器时的电压用电器铭牌上标明的电压额定

7、电压电器工作的电功率 用电器铭牌上标明的功率 额定功率 （二）实际电压与实际功率实际电压：用电器工作时两端的电压 可能大于 ，可能等于， 可能小于实际功率：实际功率是指用电器在工作时的功率；用电器的实际功率可能大于额定功率，可能等于额定功率，可能小于额定功率。（三）用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系当时，当时，当时，知识点七： 串、并联电路的功率的特点（一）不论是串联电路还是并联电路，总功率等于，即 （二）串联电路的电功率与电阻的关系 在串联电路中的电功率与其电阻成比（三）并联电路的电功率与电阻的关系 在并联电路中的电功率与其电阻成比。经典例题-自主学习认真分析、解答下列例题，尝试总结提

8、升各类型题目的规律和技巧，然后完成举一反三。无星号题目要求同学们必须掌握，为基础题型，一个星号的题目综合性稍强。更多精彩，请见网校资源，ID：#tbjx10#类型一：能的转化例1指出下列各过程中的能量转化情况。（1）利用太阳能发电 （2）干电池和蓄电池向外供电（3）电风扇在工作 （4）用电暖气取暖 （5）利用风力发电解析：答案：总结升华： 举一反三：【变式1】以下各用电器在工作时能量转化的主要形式与其他三个用电器不同的是（）A电炉 B电水壶 C电烙铁 D电风扇答案：解析：类型二：电能表kWh00200单相电度表10（20）A 220V 50Hz600revs/kWh市电表厂例2图中是一个电能表

9、，对其中的重要参数，其中说法错误的是（ ）A“220V”是说这个电能表应该在220V的电路中使用；B“10（20）A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20A；C“50Hz”是说这上电能表应在50Hz的交流电中使用；D“600revs/kWh”是说，接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW时的电能，电能表上的转盘转过600转。解析：答案：总结升华： 例3有一只电能表，标有“800revs/kWh”字样，在该电能表的转盘转过40r时，它计量的电能是 kWh，合 J。解析：答案：总结升华： 类型三：实际应用例4生活中不难发现，晚上7点到9点，使用的用电器增多，家中的电灯要暗一些；到了夜间11点以后

10、，使用的用电器减少，电灯又会变得亮一些。背景资料：许多城市开始实施居民用电分时计价，某市物价部门确定峰时段（8时至21时）的电价为0.55元/度，而谷时段（21时至8时）的电价仅为0.3元/度。请你谈谈安装分时电表，实行分时计价后，除了部分居民可以节省一些电费外，还有哪些好处？解析：答案：总结升华： 举一反三：某一家庭安装了单相电子式多费率电能表，表面用电量是液晶数字显示，有两行数字，如图所示，抄表员上月底对他家抄表结果是 ，本月底抄表结果是 。总 00541.5 kWh谷 .7 kWh总 00862.5 kWh谷 .7 kWh 上月底 本月底已知峰电价格为0.55元/(kWh)，谷电价格为0

11、.30元/(kWh)，请计算他家本月应付的电费为 元，若他没有申请安装峰谷电表，按统一价为0.52元/(kWh)，他家需付 元电费。解析：答案：类型四：探究园地能源问题将是社会发展面临的主要问题.电能表的读数以及电费的计算是中考的热点，考查的知识点虽然并不是很多，但却反映了运用物理知识解决实际问题的能力要求。例5某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示，若本月应交电费45元，且电价为0.5元/(kWh)，则上次抄表时的示数为 kWh;从本电能表面板上你还能看到哪些信息 （只要写出一条即可）。 kWh09316220V 5A 50Hz2500r/(kWh)解析：答案：总结升华： 例6小明用电能

12、表测算家里电饭煲煮饭时和保温时每小时的用电量分别为多少，他家电能表的表盘如图所示，小明按合适的比例将米和水放入电饭煲中，然后将电饭煲接入电路，煮饭时，小明观察到电能表的转盘边缘上红色标记转过一圈所用时间为6s，待保温时，观察到电能表的转盘边缘上红色标记转过一圈时间为1min，请回答：（1）该实验应注意什么？（2）根据小明实验观察的数据，如果小明家没有其他的用电器工作，则电饭煲煮饭和保温时各工作1小时耗电量分别为多少？kWh03145单相电度表600r/( kWh)220V 10(20)A 50HzDD10型 解析：答案：例7小亮在观察家里的电能表时，发现电能表的转盘有时转得快些，有时转得慢些，

13、假如你是小亮，请你结合自己的观察，对电能表的转盘转动快慢的原因做出猜想，并对你做出的猜想做出验证。你的猜想是: 。你验证的方法是: 。解析：答案：总结升华： 例8同一幢楼房上住有小明、小方、爽爽、玲子四家，四家的电能表安装在一起，如图所示为各家电能表的表面（局部）。一天，四家都只使用一只相同的白炽灯泡，却发现 家的电能表转得最快，该家的人觉得自己家的电能表可能有问题，请电力部门的人检查后发现电能表是正确的，电力部门的人告诉他家电能表转得快的原因是 。DD10 220V 2A50Hz 1800r/kWhDD10 220V 5A50Hz 1200r/(kWH)DD10 220V 2A50Hz 36

14、00r/(kWh)DD10 220V 5A50Hz 2400r/(kWH)小明家 小方家 爽爽家 玲子家解析：答案：总结升华： 类型五：基础型例9下列几种用电器的额定功率最接近1000W的是（ ）A家庭电风扇 B笔记本电脑 C台灯 D电饭锅解析：答案：总结升华： 。例10如图所示R1=10，R2=20，电源电压为6V，求R1、R2消耗的电功率各是多少？总功率是多少？解析：答案：总结升华： 。例11一个灯泡的额定电压为36V，正常发光时的电流为0.2A，求：（1）灯泡的额定功率；（2）灯泡正常发光1min消耗的电能。解析：总结升华： 。例12如图所示，L1：“6V、3W”，L2：“6V、1.5W

15、”串联后接在6V的电源上，求L1、L2的实际功率？解析：总结升华： 。类型六：综合能力型例13如图所示是李强同学设计的一个调节灯泡亮度的电路图，在电路中，电源电压为36V且保持不变，L是标有“36V、40W”字样的灯泡，当调节滑动变阻器使灯泡最暗时，电压表的示数为18V。求（1）灯丝电阻多大？（2）在灯泡最暗时通电10min，电路消耗的总电能是多少？解析：总结升华： 。例14你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗？电焊是利用电流的热效应产生高温，将焊条熔化，从而使两个金属部件焊接在一起，电焊机工作时有很大的电流，但不会连续工作，所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流，电焊机输出电压40V，

16、输出功率2000W，某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流），如下表从安全角度考虑，计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？导线规格导线横截面积S/mm22.54610安全载流量I/A28374768解析：总结升华： 。例152007年3月欧盟峰会通过了一项协议：在2009年之前，欧洲各国将彻底终结“白炽灯时代”。推广使用节能灯，一只“220V、11W”的节能灯与一只“220V、60W”的白炽灯发光效果相当。（1）兰兰的台灯用的是“220V、60W”的白炽灯，它正常发光时的电流量是多少？（2）兰兰用一只“220V、11W”的节能灯取代了台灯上的白炽灯一年中台灯工

17、作的时间按2000h计算，可节约多少度电？（3）兰兰了解到白炽灯的发光效率大约有8%，如图表示了它工作时的能量转化情况，请计算这只60W的白炽灯一年工作2000h，会白白浪费掉多少电能？解析：总结升华： 。例16如图所示电路中，R1=4，R2=2，R3=2.8，电源电压和灯的电阻恒定，当k与触点1、2分别接触时，电流表示数分别为0.8A和1.2A；当k与触点3接触时，灯泡恰能正常发光，求灯的额定电压及额定功率。解析：总结升华： 。类型七：探究园地例17随着生活水平的提高，家用电器日益增多，某户进行电路旧线改造后，将保险丝规格由5A换成了8A，则该线路允许同时接入用电器的功率比原来增加了（ ）A

18、1100WB1760WC660WD2860W解析：方法一：方法二：答案：总结升华： 。例18 在如图所示的电路中，电源电压U=14V且保持不变，灯L上标有“12V、6W”字样，R1=10，滑动变阻器的最大阻值为20，不考虑灯丝电阻随温度变化。求：（1）开关S闭合，S1断开，移动变阻器滑片P使电压表示数为12V时，变阻器接入电路中的电阻是多少？（2）开关S、S1 闭合，将变阻器滑片P移至a端时，若灯L仍然发光，电流表的示数是多大？此时灯L是正常发光吗？解析：总结升华： 。例19如图所示，电源电压不变，设滑动变阻器的滑片P在它的中点时，连入电路的阻值为R，当只闭合S、S1时，加在R与R1两端的电压

19、之比是1:2；当只闭合S、S2时，加在R和R2两端的电压之比为1:3，求滑片P移到b端，只闭合S、S1时，变阻器消耗的功率与电阻R1消耗的功率之比。解析：总结升华： 。例20如图所示电路中，L1标有“12V、16W”，L2标有“12V、8W”，A1示数为1.75A，A2示数为0.25A，求L3的阻值和L3功率。解析：总结升华： 。三、总结与测评要想学习成绩好，总结测评少不了！课后复习是学习不可或缺的环节，它可以帮助我们巩固学习效果，弥补知识缺漏，提高学习能力。总结规律和方法强化所学（一）能量转化：用电器工作时，我们利用电能能够获得其他形式的能，电能可以方便地转化成很多其他形式的能；发电机发电过

20、程中则是把其他形式的能转化成了电能。（二）电能表的参数与计算问题：关键是熟记各常数的含义和电能表的读数方法，电能表的读数是中考的热点。（三）实际应用题：理论是为实践服务的，而本章与生活密切相关，要认识电能在社会发展中的作用，要关注家用电器的耗电情况，增强节能意识。（四）信息题：会根据仪表提供的数据合理地进行分析，要具备一定的信息搜索能力。（五）分析说理题：关键是要掌握所学的物理概念及公式，进而掌握好答题要点，要富有较强的逻辑能力。（六）灯泡正常工作是指灯泡在下工作，正常工作时的实际功率等于额定功率（七）知道灯泡的额定电压和额定功率，可求出灯泡的电阻（一般说来，可以把灯丝电阻看作不变，当灯泡两端的实际电压不等于额定电压时，灯丝电阻不变，此时电阻是计算两个不同状态下的物理量之间的纽带。）（八