人教版九年级全册第1节 电能 电功学案及答案

这是一份人教版九年级全册第1节 电能 电功学案及答案，共8页。学案主要包含了自主预习探新知，新知初探，预习自测，合作探究破疑难，要点突破，归纳总结，针对训练，达标检测等内容，欢迎下载使用。
第1节　电能　电功【自主预习探新知】【新知初探】一、电能1．生活中的电能：电动机工作时将________能转化为________能；电灯工作时将________能转化为内能和________能。2．电能的单位(1)国际单位制单位：________，符号：____；(2)常用单位：________(常称为“度”)，符号：kW·h，1 kW·h ＝________J。二、电能的计量1．用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过________(也叫电度表)计量出来。2．同一段时间内，家里使用的用电器越多，电能表上的小铝盘转动的圈数就越多。观察电能表发现，小铝盘转动带动计数器工作，计数器上____________，就是这段时间内用电的度数。3．电能表的参数：“220 V　10(20) A”、“600 r/(kW·h)”和“50 Hz”。其中220 V代表的含义是____________________________，10 A代表的含义是________是10 A，20 A代表的含义是________________是20 A；600 r/(kW·h)代表的含义是每消耗1________的电能，电能表上的转盘转过600转；50 Hz表示这个电能表在________为50 Hz的交流电路中使用。三、电功1．实质：电能转化为其他形式的能的过程也可以说是_________。有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即___________。2．影响因素：电流在某段电路上所做的功W，等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积，即________。【预习自测】1．下列常见电器不是电能转化为热能的是(　　)             A．电炉　　  B．电动机                   C．电饭锅　　　　D．电熨斗2．一个同学家中的电能表，月初示数为02181，月末示数为 02681，则这个月该同学家消耗的电能为________度，合________J。【合作探究破疑难】【要点突破】知识点1　电能的计量1．从能量转化的角度归纳一下，用电器在工作时有什么共同之处？  2．读教材 “图18.1－1　一种电能表”，回答下列问题：(1)电能表以________为单位，使用时应将电能表串联在电路中。(2)当这一电能表的转盘转过1 500转时，表示用电器消耗________kW·h的电能。(3)图所示是小星家的电能表，则此时小星家电能表的示数是________kW·h，此时3 000 imp/(kW·h)代表的意义是： ___________________________________。                     图18.1－1                                   图18－1－2【归纳总结】电能表的示数是总用电量，而某一时段电能表上前后两次示数之差，就是这段时间内的用电量。在计算某时段的用电量时，要注意电能表的计数器上最后一位是小数。   【典例1】 小明家电能表上个月月底表盘数字是12625，这个月月底表盘数字如图18－1－2所示，可知他家本月用电________度。他只让某电水壶工作，发现在10 min内该电能表转盘转过了600转，则该电水壶消耗的电能是________kW·h。【针对训练】1．小明家电能表5月初读数如图18－1－3所示，6月初读数是03945，这个月用电________度，阜新地区每度电的电费是0.5元，则小明家这个月应交电费________元。               图18－1－3                         图18－1－4 知识点2　 电功1．消耗的电能与电功有怎样的关系？ 2．在利用电功的公式进行相关的计算时，如何做好单位的统一？  【归纳总结】(1)计算电功的公式主要有W＝UIt、W＝I2Rt、W＝t，在计算时，要根据已知量和未知量来选择公式。(2)在利用电功的公式进行计算时，U、I、t必须对应于同一段电路或同一用电器的电压、电流和通电时间，它们具有“同一性”和“同时性”的特点。【典例2】 如图18－1－4所示电路，电源电压为12 V，R1＝10 Ω，闭合开关S时，通过R2的电流为0.2 A。则5 min 内，电流通过R1和R2各做功多少？想一想：通过上题，你能总结出并联电路中各电阻所做的功与其阻值的关系吗？串联电路的呢？   【针对训练】2．有两个电阻，R1＝6 Ω，R2＝12 Ω，串联后接到12 V的电源上。求：(1)1分钟内电流通过R1做的功；(2)相同时间内两个电阻所消耗的电能之比。   【达标检测】 (10分钟)1．一种装有太阳能电扇的帽子，如图18－1－5所示，在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是                            (　　)图18－1－5A．机械能→太阳能→电能B．太阳能→机械能→电能C．电能→太阳能→机械能D．太阳能→电能→机械能   2．图18－1－6所示是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是 (　　)图18－1－6A．“19316”表示电能表的示数为19 316千瓦时B．“5 A”是说这个电能表使用时的最大电流为5安C．“220 V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用D．“2 500 r/(kW·h)”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2 500转3．关于电功，下列说法正确的是 (　　)A．电能转化为动能叫电功B．电能表是测量消耗电能多少的仪表，不能测量电功C．千瓦是电功的单位D．焦耳是电功的单位4．小明家中的电能表如图18－1－7所示，从表盘信息可知，电能表的示数为________kW·h。当家里只有微波炉工作时，电能表在1 min内转60转，则微波炉消耗的电能为________J。图18－1－75．有一只30 Ω的电阻，把它接在6 V的电源上，通电1 min，电流通过电阻做的功为________，消耗的电能为________。    第1节　电能　电功【自主预习·探新知】[新知初探]一、1.电　机械　电　光2．(1)焦耳　J　(2)千瓦时　3.6×106二、1.电能表　2.前后两次示数之差3．电能表应该在220 V的电路中使用　标定电流　额定最大电流　千瓦时　频率三、1.电流做功的过程　电功是多少　2.W＝UIt[预习自测]1．B2．50　1.8×108【合作探究·破疑难】[要点突破]知识点11．都是把电能转化为其他形式的能量。2．(1)千瓦时　(2)2.5(3)7 624.1　接在这个电能表上的用电器，每消耗1 kW·h的电能，电能表的电子指示灯闪烁3 000次[典例1]100　0.2解析：上个月月底电能表示数W1＝1 262.5 kW·h，这个月月底电能表示数W2＝1 362.5 kW·h，则小明家本月用电量W＝W2－W1＝1 362.5 kW·h－1 262.5 kW·h＝100 kW·h＝100度。电能表转盘转动600 r，则电路消耗的电能为W′＝600× kW·h＝0.2 kW·h。[针对训练]1．80　40解析：这个月小明家的用电量W＝394.5 kW·h－314.5 kW·h＝80 kW·h＝80度；应交电费为80度×0.5元/度＝40元。知识点21．消耗电能的过程就是电流做功的过程，消耗了多少电能，就说电流做了多少功，即电功是多少。2．只有在电压的单位用伏特、电流的单位用安培、时间的单位用秒时，得出的电功单位才是焦耳。[典例2]解：两电阻并联，所以U1＝U2＝U＝12 V，W＝UIt＝t，所以电流通过R1做的功为W1＝t＝×5×60 s＝4 320 J；电流通过R2做的功为W2＝UI2t＝12 V×0.2 A×5×60 s＝720 J。解析：两电阻并联，已知电源电压、R1的阻值和通过R2的电流，根据电流做功的公式可求出电流通过电阻R1和R2所做的功。[想一想]　在并联电路中，电流通过各电阻所做的功与其阻值成反比，即＝；在串联电路中，电流通过各电阻所做的功与其阻值成正比，即＝。[针对训练]2．解：(1)I＝＝ A，W＝I2R1t＝×6 Ω×60 s＝160 J。(2)在串联电路中，由于电流相等，则W1∶W2＝I2R1t∶I2R2t＝R1∶R2＝1∶2。解析：(1)先求出电流，然后再利用电功公式求出电流所做的功；(2)在串联电路中，电功与电阻成正比，故利用电阻之比得出电功之比。[达标检测]1．D　 解析：帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作。小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能。2．A　解析：“19316”表示电能表的示数为1 931.6 kW·h，选项A说法错误。3．D　解析：电流做功的过程，实质是电能转化为其他形式的能的过程，“其他形式的能”包括动能、光能、内能等，因此“电能转化为动能叫电功”的说法不全面，A错误；电能表是测量一段时间内用电器消耗电能多少的仪表，而电流做了多少功，就会消耗多少电能，即用电器消耗的电能等于电流做的功，所以电能表能够测量出电功，B错误；电功的单位是焦耳和千瓦时，千瓦不是电功的单位，C错误，D正确。4．8 633.5　6×104　解析：由题图可知，电能表的示数为8  633.5 kW·h，在读数时要注意最后一位是小数；微波炉消耗的电能W＝×1 kW·h＝×3.6×106 J＝6×104 J。5．72 J　72 J　解析：电压电阻已知，根据公式求出电功W＝t＝×60 s＝72 J；在电流做功的过程中，电流做了多少功就消耗多少电能。