文档内容
第十八章 电功率
18.1 电能 电功
一、学习目标
知识与技能
1. 从能的转化的角度认识电能，了解电能与我们生活的联系。
2. 知道电能的单位和符号。
3. 认识电能表，知道电能表上参数表示的意义，会读电能表，会通过电能表计算家庭电
费。
4. 能利用电功的公式进行相关的计算。
过程与方法
1. 通过电能表的学习，培养学生观察、分析和用理论知识解决简单实际问题的能力。
2. 通过实验探究电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关。
情感、态度与价值观
1. 培养学生对科学的求知欲，使学生乐于探究日常生活中所包含的物理学知识，提高学
习物理的兴趣。
结合生活实例，通过对1度电的认识，培养学生节约用电的意识。
二、学习过程
一）、知识点梳理
火力、水力、风力发电厂，以及各种各样的电池，它们把不同形式的能转化为 ，供
人们使用。
在物理学中，常用的能量单位是 _。"度"是电能符号是kW·h的单位，它的学名叫
作 ，符号是 。1 kW·h=1×103 W×3600 s= J
知识要点二 电能的计量
1.认识电能表。
电能表（也叫电度表）是用来计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪器。
2.计量方法。
计量一段时间内消耗的电能，必须记录这段时间起始和结束时电能表上计数器的示数。前后两次示数之 ，就是这段时间内用电的度数。
提示：计数器显示的数字最后一位是小数部分，前面是整数部分
【拓展】（1）标定电流是指作为计算负载的基数电流值。额定最大电流指的是电能表能
长期正常工作，误差完全满足要求的最大电流。
（2）转盘转动的实际转数r和消耗的电能W之间的关系：①根据电能表转盘转过的转数r
n
计算消耗的电能，如电能表表n盘标有Nr/（KW·h），则转盘转过转消耗的电能W= kW·h；
N
②根据消耗的电能W，计算电能表转盘转过的转数n，n=NW.
知识要点三 电功
电能转化为其他形式的能的过程即电流 的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了
多少功，即 是多少。
公试：W= UIt。
提示：电流做功的多少跟 的大小、 的高低、通电 的长短都有关系。加在
用电器上的 越高、通过的 越大、通电 越长，电流做功越多。
注意：应用公式过程中的“同一性”和统一性”：
（1）电路的同一性：电流通过某灯泡做的功等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和
该灯泡通电时间的乘积，即W、U、I、t【四个物理量必须是同一段导体上的四个物理量。
（2）单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单
位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算。
【拓展】无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各
支路）做功之和，表示为W =W+W+..+Wn
总 1 2
知识要点四 电功公式的变形及推导
U
利用电功普遍适用的公式W= 和欧姆定律I= 及其变形公式U=IR可推导出仅
R
适用于电完全转化为内能的用电器的电功公式。
串联电路 并联电路
电路分析
推导分析 W U I t U R W U I t I R
1 = 1 1 = 1 = 1 1 = 1 1 = 1 = 2
W U I t U R W U I t I R1
2 2 2 2 2 2 2 2 2结论 W R W R
1 = 1 电流通过各电阻所做的功 1 = 2 电流通过各电阻所
W R W R1
2 2 2
与其电阻值成 做的功与其电阻值成
二）、例题 练习
例1 下列关于电能的说法，不正确的是（ ）
A： 电灯把电能转化为光能，为我们照明
B： 电能的常用单位是焦耳
C： 电能可以转化成多种其他形式的能量
D： 电流做功的过程就是将其它形式能转化为电能的过程
练1.1 电能这个物理量的单位是（ ）
A： 安 培
B： 帕斯卡
C： 焦耳
D： 瓦特
练1.2 家用电能表抄见数所用的单位是
A．千瓦 B．千瓦时 C．库仑 D．伏特
练1.3 电业局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电
能，从而计算出该交多少电费．该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是（ ）
A．电能表﹣kW•h B．电压表﹣V C．电流表﹣A D．电表﹣度
练1.4 如图所示的家用电器中，在工作时主要把电能转化为机械能的是（ ）
A． B． C． D．
B．电风扇工作时主要把电能转化为机械能，故B符合题意；
C．电视机主要把电能转化为光能与声能，故C不符合题意；
D．电烤箱主要把电能转化为内能，故D不符合题意。故选B。
例2 如图，对于电能表面板上的一些参数的理解，下列说法错误的是（ ）A： 此时电能表的读数为120.7度
B： “220V”是指这个电能表应该在220伏的电路中使用
C： “10（20）A”是指这个电能表使用时正常工作电流为10A或20A
D： “600revs／kW∙h”是指用电器每消耗1千瓦时电能,电能表的转盘转过600转
练2.1 如图所示，是感应式电能表的示意图，与其技术参数有关的说法正确的是（ ）
A： 该电能表正常工作的电流为40A
B： 每转10圈电路耗电能为1kW∙h
C： 该电表所接电路应为交流电，且交流电频率为50Hz
D： 电路消耗的电能是1070kW∙h
练2.2 下列说法正确的是（ ）
A． 医用外科口罩带有静电的熔喷布具有吸引轻小物体的性质
B． 如图是家庭电子式电能表的表盘，其示数是C． 为了研究气体扩散现象将二氧化氮气体放在上方
D． 压活塞过程中的能量转化与汽油机做功冲程能量转化相同
练2.3 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，下列选项中正确的是（ ）
A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B．小明家上月消耗的电能为911kW·h
C．小明家干路中电流不得超过10A
D．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为
600W
例3 一只电能表标有“3000r/kW∙h”字样，现观察转盘转了300圈，那么用电器共消
耗电能是（ ）
A： 0.9×105J
B： 10kW∙h
C： 0.1kW∙h
D： 5.4×104J
练3.1 电子式电能表表盘上标有“3000imp/（kW∙h）”字样，将某用电器单独接在该表
上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次，该用电器在上述时间内消耗的电能为
J。
练3.2 如图中的甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数，则下列说法正确的
是A．电能表是测电功率的仪表
B．该家庭在这段时间内总共用电2000kW•h
C．电能表的计量单位是kW•h，1kW•h相当于3.6×105J
D．该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能0.5kW•h
练3.3 如图所示分别是小丽家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，
下列选项中不正确的是（ ）
A．小丽家家庭电路中的干路电流长时间不得超过40A
B．小丽家上个月消耗的电能为101.1kW.h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中用电器消耗的电能越多
例4 家庭电路中的一个用电器工作时的电流为0.6A，则它工作1min消耗的电能为（ ）
A： 132J
B： 7200J
C： 2.2kW•h
D： 2.2×10-3kW•h
练4.1 加在某导体两端的电压为3V，1min内电流所做的功为180J，则通过这导体的电
流是（ ）
A： 180A
B： 60A
C： 3AD： 1A
例5 （多选）关于电流做功，说法错误的是（ ）
A： 用电器通电时间越长，电流做功一定越多
B： 通过用电器的电流越大，电流做功一定越多
C： 用电器两端的电压越大，电流做功一定越多
D： 用电器消耗电能越多，电流做功一定越多
练5.1 下列用电器工作时电能转化为机械能的是（ ）
A： 电暖炉
B： 电饭锅
C： 电热水壶
D： 电动自行车
练5.2 （多选）有一台电动机工作一段时间后消耗了2度电，下列说法正确的是（ ）
A： 电流通过电动机做了7.2×106J的功
B： 有7.2×106J的电能全部转化为机械能C： 电流做功小于7.2×106J
D： 转化成的机械能小于7.2×106J
练5.3 中国民用航空局规定，旅客乘机携带的充电宝规格不超过160W ⋅ h，这里的
“160W ⋅ h”合 度。
练5.4 下列不是电功单位的是（ ）
A： V∙A∙s
B： V2∙s/Ω
C： kW∙h
D： V∙A2
练5.5 学习物理时要特别细心，一不小心就容易出错。你认为下列关系出错的是
（ ）
A．1kW•h=3.6×106J B．1km/h=3.6m/s
C．1W=1V•A D．1kg/m3 =1×10-3g/cm3
例6 夏天多伴有雷雨天气，某次雷电产生的电流是2×104A，电压约为1×108V，放电
时间约为1ms，这次雷电释放的能量约为（ ）
A： 2×1012J
B： 2×109J
C： 2×1012kW∙h
D： 2×109kW∙h练6.1 如图所示，快速充电已经成为很多手机的标配。手机电池充电时，它相当
（选填“电源”或“用电器”）。现有一款手机电池容量为4000mA∙h ， 电池电压为4V
，
它充满电后， 大约储存的电能为 J。使用该手机的快充功能， 充电时的电压为
5V，
1.25 小时即可充满， 则充电时的电流为 A。
练6.2 电阻两端的电压为6V，通过导体的电流为1A，通电时间为10s，电流做功
J。
练6.3 某洗衣机在10min内产生了1.6×105J的机械能和0.2×105J的内能，则洗衣机
消耗的电能为 J，洗衣机的能量转化效率为η= （保留1位小数）。
练6.4 小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA∙h，则它
充满电后存储的电能为 J；经查，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间
为 h。
练6.5 某电阻两端的电压为6V，电阻的阻值为10Ω，在1min内通过电阻的电流做功为
J。电水壶接在电压为220V的家庭电路中，5min可烧开一壶水。若烧开一壶水耗电
0.11度，则烧水时通过电水壶的电流为 A。
例7 值为4Ω的小灯泡同一个阻值为2Ω的定值电阻串联在6V的电源上，则通电1min
后，电流通过小灯泡所做的功为（ ）
A： 240J
B： 360J
C： 480J
D： 720J
练7.1 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，在相同时间内， 下列叙述正确的是（ ）A： 电流通过A、B所做的功是WAWB
C： 电流通过A、B所做的功是WA=WB
D： 无法比较电流通过A、B时做功的大小
【课后作业】
1 电度表可以直接测定（ ）
A．电流强度 B．电压 C．电功 D．电阻
2 如图是小王家的电能表，下列说法正确的是（ ）
A．电能表的读数为56378kW·h
B．这个电能表正常工作的电压为380V
C．这个电能表要在20A的电流下才能正常工作
D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1600次
3 如图，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中装置内的空气被压缩时内能减小
B．图乙中电能表表示本月用电123.4kW·h
C．图丙中验电器的金属箔张开是由于同种电荷相互排斥
D．图丁中内燃机在做功冲程中将机械能转化为内能
4 小易家上次查看电能表示数为 ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．他家在这段时间内消耗的电能为903kW·h
C．若只让一个“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转
D．这个电能表的测量值是以“J”为单位
5 如图所示是一个新型电子式电能表，根据图中数据得出的结论正确的是（ ）
A．此电能表从使用到现在一共消耗了6752度电
B．此电能表每消耗一度电闪烁3200次
C．此电能表在频率为50Hz的直流电路中使用
D．此电能表的额定最大电流是10A
6 电能表的表盘如图所示，关于电能表下列说法正确的是（ ）
A．电能表是直接测量电功率的仪表
B．“10（20）A”是说这个电能表的额定最大电流是10A
C．表上数据显示该电能表累计消耗电能1215.0度
D．“600r/(kW·h)”表示接在此表上的用电器每消耗1kW·h的电能，表上的转盘转过600
转
7 小月从实验室找到四只电能表，其规格如图所示。她将四只相同的白炽灯分别与四只电
能表相连并接入照明电路，则电能表转得最快的是（ ）A． B．
C． D．
8 对于图中的各种数据，下列说法不正确的是（ ）
A．电能表正常工作时的电压一定为220V，电流一定为10A
B．每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转
C．同时使用的用电器总功率不能超过2200W
D．电能表读数的单位是kW·h
9 某充电宝标有“电池能量：74W·h”，某手机电池标有“电池容量：
3.7V4000mA·h”，则该充电宝的电池能量是手机电池容量的（ ）
A．2倍 B．3倍 C．4倍 D．5倍
10 如图为某品牌充电宝的铭牌，根据铭牌上的信息，下列分析正确的是（ ）
A．用充电宝给手机充电过程中能的总量会不断减少
B．该品牌的充电宝在家庭电路中不能正常工作
C．对充电宝充电时充电宝相当于电路组成中的电源
D．该品牌的充电宝最大可以储存52200J的能量
11 充电宝内部主要部件是锂电池，充电宝铭牌上标注了锂电池的电压和容量，民航局规
定严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝乘机，则电压为3.7V、容量为下列数值的充电
宝可以带上飞机的是（ ）
A．10000mA·h B．40000mA·h C．50A·h D．30A·h12 下列关于电功的说法中正确的是（ ）
A．电流做功越多，消耗的电能就越多
B．电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C．通电的时间越长，电流做的功越多
D．电流做功的过程，实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
