文档文本内容
电能、电功
_____________________________________________________________________ ______ ___ __
___________________________________________________________________ _____ ____ ______
1.电能和电功的
2.电能表的认识
3.电功的计算
1．电功：电流所做的功叫电功。
（1）电功的符号是W，单位是焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。
（2）1kW·h＝3.6×106J
2．电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
3．电流在某段电路上所做的功，等于电功率与通电时间的乘积，还等于这段电路两端的电压与电路
中的电流以及通电时间的乘积。
W Pt UIt
（1）电功的计算公式为：
4．电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。下图是一种电能表的表盘。
（1）表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，该数的前四位是整数，第五位是小数部分，即
1234.5kW·h。（2）“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。
（3）“10（20A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为
20A。
（4）“50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用；
（5）“600revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗 1千瓦时
的电能，电能表上的表盘转过600转。
（6）根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时，可以列比例式：
消耗电耗 1kWh
列出的比例式类似于 电表转数 600revs/kWh
（7）用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。
题型一：电功
例1． （2015•丰台区一模）家庭电路中，电能表可直接测量 （ ）
A．电功 B．电阻 C．电流 D．电压
解析：电能表是用来测量某用户所有用电器消耗电能的仪表，因为电路中消耗电能的过程即
电流做功的过程，所以也可以说电能表是测电功的仪表．
答案：A
题型二：电功计算公式的应用
例2．（2014秋•东城区期末）对于1kW•h电能的作用，下列说法中正确的是 （ ）
A．能使笔记本电脑工作约3分钟
B．能使洗衣机工作约3小时
C．能使笔记本电脑工作约3小时
D．能使洗衣机工作约30小时
解析：
A、笔记本电脑的电功率约100W，工作3min消耗的电能W=Pt=0.1kW×
h=0.005kW•h，故A错；
B、洗衣机的电功率约300W，工作3h消耗的电能W=Pt=0.3kW×3h=0.9kW•h，接近
1kW•h，故B正确；
C、笔记本电脑的电功率约100W，工作3h消耗的电能W=Pt=0.1kW×3h=0.3kW•h，故
C错；
D、洗衣机的电功率约300W，工作30h消耗的电能W=Pt=0.3kW×30h=9kW•h，故C
错．
答案：B
题型三：电能表参数的理解与电能的求法
例3．（2015•朝阳区二模）如图所示，电能表的读数是 2015. 1 kW•h．解析：电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是
小数位，单位是kW•h．电能表的示数：2015.1kW•h．
答案：2015.1
例4．（2012秋•南阳期末）从2012年7月1日开始，南阳市开始执行阶梯电价．实行“一户一表”的
用户，每户每月用电180度以内，电价为0.56元/度；如果每户每月用电量在180度至260度之间，电
价按两档计算，其中超出180度的部分，电价提高0.05分/度；
（1）小兰同学家10月初记录的电能表示数是841.6kW•h，10月末示数如图所示，这个月她家用的电
kW•h，按照该月使用电量情况，小兰家该月应交电费 元；
（2）小兰家有一台“220V 2000W”的电磁炉用来做饭，天气转冷后，家里又新买了一台“220V
1000W”的电暖气，根据电能表的铭牌要求，如果仅使用这两个用电器，电能表能否安全工作？请通过
计算说明．
（3）你认为国家实施居民生活用电阶梯式递增电价的好处有 ．
解析：（1）10月末电能表的示数为1041.6kW•h；
10月份小兰家消耗的电能：1041.6kW•h﹣841.6kW•h=200kW•h；
本月应缴纳的电费是0.56元/kW•h×180kW•h+0.61元/kW•h×20kW•h=113元；
（2）电能表长时间稳定工作的最大功率P =IU=20A×220V=4400W，
m
P总=2000W+1000W=3000W＜P
m
；
所以电磁炉和电暖气可以全部同时使用；
（3）建立阶梯电价的目的是：一方面有利于促进节约资源、能源，保护资源和环境，另
一方面可以体现人们在使用公共资源上的公平性；积极开发利用新能源，对于缓解能
源危机具有重要意义．
答案：（1）200；113； （2）电磁炉和电暖气可以全部同时使用；
（3）有利于促进节约资源、能源，保护资源和环境．
例5．李明得到一个国外生产的电热暖手器，铭牌表示额定值的字样中，能看清楚的只有“24W”这几
个字．为了能正确使有该用电器，他把一只标有“600Ω，0.4A”的定值电阻与电热暖手器和开关串联
起来，连接到家庭照明电路中，然后进行如下实验观察：将开关接通后，电能表转盘转动137r（圈）恰
好用了100s；断开开关后，电能表转盘在1min内恰好转了80r；观察电能表上标有3000r（/ kW•h）字样；他在做实验的时间内，家中其他用电器的使用情况没有变化．请根据以上数据，计算电热暖手器的额
定电压是多少？
解答：解：接通开关时，电能表测出的是家中所有用电器在100s内消耗的总电能：
W’=137× kW•h= kW•h．
断开开关后，电能表测出的是李明家其他用电器在60s内消耗的电能：
W=80× kW•h= kW•h．
断开开关前的功率为：P’= = =1.644kW=1644W，
断开开关后的功率为：P= = =1.6kW=1600W，
所以，定值电阻和暖手器的总功率为：P总=P’﹣P=1644W﹣1600W=44W，
定值电阻和暖手器的总电阻为：R总= = =1100Ω，
电热暖手器的电阻为：R=R总 ﹣R定=1100Ω﹣600Ω=500Ω，
所以，电热暖手器的额定电压为：U额= = ≈109V．
答案：见解析
题型三：电功的测量
例6．（2015•南京二模）在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三
个电路．
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是当改变灯泡两端电压时， ．
（2）利用图乙电路可探究电流做功多少与 的关系．
（3）利用图丙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V 有示数，电压表V 无示数，
1 2
则电路发生的故障是 ．
（4）学习电功率知识后，小明想测灯泡的额定功率，将标有“12V 6W”灯泡L 和“6V 4W”灯泡L 按
1 2
图丙电路连接，再接入电流表．经分析，能测出灯泡 的额定功率．
解析：（1）甲电路中，滑动变阻器滑片移动时，灯泡两端的电压和电流都在变化，无法控制电
流或者电压不变，根据控制变量法的思想，不能研究电流做功与电压和电流的关系，因
为电路中电压和电流同时改变，不能单独控制其中一个不变．
（2）图乙中两只灯泡并联，控制了电压相同，探究电流与电流的关系，控制了电路中的
电压不变，通过比较电流大小，得出电流做功与电流的关系．
（3）图丙中，闭合开关后电压表V 有示数，说明V →开关→电源→滑动变阻器→灯L
1 1 2
这部分电路无断路；电压表V 无示数，说明V →灯L →开关→电源→滑动变阻器这
2 2 1
部分电路有断路，综合以上分析，电路故障就是灯L 断路（或开路）了．
1（4）“12V 6W”灯泡L 额定电流I = = =0.5A，
1 1
“6V 4W”灯泡L 额定电流I = = ≈0.67A，
2 2
因为0.5A＜0.67A以及两灯串联，所以为保护灯L ，电路中的电流不能超过0.5A，因
1
此灯泡L 能正常发光，接入电流表能测量灯L 的额定功率．
1 1
答案：（1）无法控制电流相等；（2）电流；（3）L1断路；（4）L1
基础演练
1．电动车工作时电流对机车做了功，将 能转化为 能；电饭煲将 能转化成了
能；电风扇、洗衣机将 能转化成了 能；电脑和电视将 能主要转化成了
能和内能及声能；家用电吹风将 能转化成了 能和 能；给手机电池充电时，电能
转化为 能。
2．安装在家庭电路中的电能表，测量的是（ ）
A．电能 B．电压 C．电阻 D．电流
3．电能表的表盘如图1所示，关于电能表下列说法正确的是 （ ）[来源:学§科§ 网
A．“50Hz”是说这个电能表在50赫的交流电路中使用 [
B．“10(20)A”是说这个电能表的标定电流是20A
C．“10(20)A”是说这个电能表的额定最大电流是10A
D．“2500revs／(kw·h) ”是表示电能表上的转盘转过1转消耗的电能是2500千瓦时
图1 图2 图3
4．学习物理需要特别细心，不小心就容易出错。你认为下列等量关系正确的是 （ ）
A．1kW·h=3.6×106J B．1kg/m3=1g/cm3
C．1km/h=3.6m/s D．1kg=9.8N
5．某日光灯接在220V照明电路中正常工作时，电流是0.13A，若通电10 min，有 J的电能转化成
了热能和 能。
6．某次雷电的电流是2×104A，电压约为1×108V，放电时间约为0.001s，这次雷电释放的能量____J。
7．导体两端的电压为6V，通过导体的电流为1A，通电时间为10s，电流做功 J。
8．某家用电能表上标有“220V 10（20）A”等字样，表明这个电能表应该在 __ _V的电路中使用，
该家庭电路干路上允许通过的最大电流是 A。[来源:学科
9．4月初小芳家中的电能表的示数为 ，5月初电能表如图2所示，4月份她家共使
用了 度电．她认真观察了几分钟，查出电能表的转盘转过60圈，则这几分钟内她家的用电
器消耗的电能是 J。10．某电子式电能表如图3表盘上标有“3200imp/kW•h”字样（“3200imp/kW•h”指的是，接在这个电
能表上的用电器，每消耗1kW•h的电能，电表上的指示灯闪烁3200次）。将某用电器单独接在该电能
表上正常工作30min，电能表指示灯闪烁了320次，该用电器的消耗的电能是是 kW•h。
参考答案：1．电；机械；电；内；电；机械；电；光；电；机械；内；化学 2．A
3．A 4．A 5．17160；光 6．2×109 7．60
8．220；20 9．100；7.2×104 10．0.1
巩固提高
1．各种用电器都需要电能才能工作，通过学习我们知道：电能是由 转化而来的。比如家
庭用的电能就是来自于 、 和 （任选三个合理的答案）。
2．为了能记录家庭使用电能的多少，都需要安装 计量电能。电能的单位是 ，或
，通常也用 表示。
3．有一种电热功率是100W的用电器，在10h内消耗了 的电能，电流通过这个用电器做
的功是 。这是 能转化了 能。
4．电功率表示的是用电器消耗电能 的物理量。甲灯泡标有“220V 100W”，乙灯泡标有
“220V 40W”，由此看来 灯泡中的电能消耗的快，所以 就大。
5．用电器在工作的时候都要产生一定的热量，热量的多少和 的大小有关，在 不变时，用
电器（导体）的 越大产生的热就越多。
6．高层住宅内的电梯在上升过程中是_ ___ 对电梯做了功；在这做功的过程中，____ 能转化为
____ 能。
7．电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的 与通过该电路中的 以及通电
时间的乘积，可用公式W=____ 表示。电功的单位是____ 。
8．一用电器连接在电路中，正常工作时通过它的电流为0.3安，在6分内消耗的电能为23760焦，则
加在用电器两端的电压为 伏。
9．如下左图4电路中，如果 R ∶R = 3∶2，当开关S闭合时，则它们两端电压之比U∶U=____，在
1 2 1 2
相同的时间内，R 和R 中的电流做的功之比W∶W=____ .
1 2 1 2
10.在下右图5中，如果R ∶R =3∶2，当S闭合时，则通过它们的电流强度之比I∶I=____，在相同时
1 2 1 2
间内，R 和R 中的电流做的功之比W∶W=
1 2 1 2
图4 图5
11．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
12．在下图6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W >W
A B
B．电流通过A、B所做的功是W <W
A B
C．电流通过A、B所做的功是W ＝W
A B
D. 无法比较电流通过A、B时所做的电功的大小图6 图7
13．如图7，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10安或20安
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
参考答案：
1．其它形式的能 水利发电 火力发电 原子能（或风力发电 太阳能 潮汐发电）。只要符合提议即给
适当的分。
2．电能表 kW·h 度。 3．1000W·h 3.6×106J 电 热。 4．快慢 甲 电功率。
5．电阻 电流 电阻。 6．电流 电能 机械能 7．电压 电流 UIT J
8．220 9：1:1 2：3 10．1:1 3:2 11．D 12．B 13．C
1．根据下列事例，分析电能可以转化成什么形式的能？
(1)城市夜景：电能转化为 ____ _ 能 (2)电取暖器，电能转化为_____能
(3)电梯：电能转化为______ 能 (4)电镀：电能转化为_ ______ 能
2．在国际单体制中，电能的单位是_______，简称_____，符号是______；常用的电能单位还有_______，
符号________，俗称_________。电功的单位和电能的单位是一样的。1kW·h=____________J。[来
3．电能表的作用：测量用电器在一段时间内所消耗＿＿＿的仪表。
4．陈鸣一家今年一月份安装了一个新的电能表，如图所示。九月初的读数为
，从安装上到九月末她家共用了 的电能。九月份她家共用
了 电能。
5．电流做功的过程是将 能转化为 能的过程。且用电器消
耗了多少 能，电流就做多少功。如：电流对电动车做了360000J的功代表有 J的
电能转化成电动车的动能和内能。
6．电流做功的多少跟 、 、 都有关系。
电功的计算公式是 。
7．手电筒灯泡上标有“2.5V 0.3A”，它表示的是
8．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。
9 ． 电 流 通 过 用 电 器 时 ， 电 流 所 做 的 功 跟 下 列 哪 些 因 素 无 关
（ ）
A、用电器两端的电压 B、用电器中通过的电流
C、用电器的通电时间 D、用电器的电阻10．某电热器上标有“220V 1000W”字样，对于这个电热器有以下四句说法，错误的
是
（ ）
A、接在家庭电路中，它能正常工作 B、正常工作时每秒钟耗电1000W
C、正常工件时通过的电流约4.5安 D、正常工作时它的电阻约49Ω
11．一个阻值为10Ω的电阻器接在电压是3V的电源上，求通电5min电流做的功是多少？
参考答案：
1．光；内；机械；化学 2．焦耳；焦；J；千瓦时；kW·h；度；3.6Χ106 3． 电能
4． 478.2 kW·h；561.6 kW·h；83.4 kW·h 5．电；其他形式；电；360000
6．电压；电流；通电时间；W=UIt 7．小灯泡额定电压是2.5V 额定电流是0.3A
8．多少功 300 机械能 9．D 10．D 11．270
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
1．电能的单位是 ( )
A．J B．A C．V D．C
2．电能表接在家庭电路中是为了直接测量 ( )
A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率
3．两个电阻R＝2R，将它们并联起来接入电路，在相同时间内电阻R、R 上电流做的功分别用W、
1 2 1 2 1
W 表示，则 ( )
2
A．W＞W B．W＝W C．W＜W D．无法比较
1 2 1 2 1 2
4．以下事例是利用电能工作的是 ( )
A．洗衣机洗衣服 B．使用电热器烧水
C．火力发电 D．太阳能发电
5．电流做功的过程，实际上就是________能转化为________能的过程。
6．7.2×105J＝________kW·h；400J＝________V·A·s。
7．电能表是测量________的仪表。小红家的电能表月初的示数是 362.4kW·h，月底的示数是
452.4kW·h，这个月小红家用电________kW·h，合________J。
8．小灯泡两端的电压是 4V，通过灯丝的电流是 0.5A，10s 内电流做功________J，消耗电能
________J。
9．0.5min内通过导体的电荷量为18C，电流做功108J。导体两端的电压为________V，通过导体的电流为________A，导体的电阻为________Ω。
10．两个电阻串联在电路中，已知R＞R，在相同的时间内，电阻________消耗的电能多。如果把这两
1 2
个电阻并联在电路中，在相同的时间内，电流通过________做功多。
11．某导体的电阻为12Ω，20C的电荷量通过该导体，消耗电能120J。这个导体两端的电压是
________V，通过该导体的电流是________A。
12．图8－1为家用电能表的示意图。观察这个电能表，这个电能表的计量单位是________。它是物理
量________的单位。“600r／kW·h”表示电能表每消耗1kW·h的电能，转盘转________转。转盘每转1
转，表示消耗电能________J。
图8－1
13．一个5Ω的导体上通过8C的电荷量时，消耗电能20J。
求：(1)这个导体两端的电压； (2)通过这个导体的电流； (3)通电时间。
14．将电阻R、R 串联在某电路中，已知电源电压为6V，R＝4Ω，R＝6Ω。
1 2 1 2
求：在2min内电阻R 消耗的电能。
2
参考答案：
1．A 2．C 3．C 4．AB 5．电；其他形式
6．0.2；400 7．电能；90；3.24×108 8．20；20 9．6；0.6；10
10．R；R 11．6；0.5 12．kW·h；电能；600；6×103
1 2
13．U＝2.5V；I＝0.5A；t＝16s 14．259.2J课程顾问签字： 教学主管签字：
