九年级物理全册第十八章电功率第2节电功率第2课时额定电压额定功率教案新版新人教版

Page1第2课时额定电压额定功率一、新课导入你视察到灯泡的标识吗？它表示什么意思？灯泡亮暗与上面的标识有关吗？二、新课教学1.额定电压额定功率演示：将“220V45W”的灯泡分别接入220V、36V电路，视察亮度。师：同学们视察到灯泡的发光有什么不同？生：接220V电压时，灯泡亮一些。师：灯泡的光能从哪里来得？灯泡亮一些，说明什么？生：灯泡的光能是消耗电能转化来的，灯泡亮，说明消耗电能快，电功率大。师：试验说明，用电器消耗电功率是随着电压变更的，我们说电功率时，必需指明电压。请大家视察教材第93页的铭牌，阅读说明书，搞清晰分别是什么含义。其中“PZ”表示一般照明。生1：220V表示额定电压，灯泡两端电压为220V时，灯泡才能正常发光。生2：25W表示额定功率。灯泡两端电压为220V时，正常发光，此时电功率为25W。师：用电器在额定电压下的功率叫额定功率，用电器消耗电功率是随着实际电压变更，实际电压越大，实际电功率越大，消耗电能越快，灯泡越亮；实际电压越小，实际电功率越小，消耗电能越慢，灯泡越暗。但是不能为了增加亮度而无限制增加电压，这样会导致电流过大，温度过高，削减灯泡的寿命；同样道理，电压过低，灯泡就不能正常工作。师：请考虑一下，灯泡的额定功率会不会发生变更呢？生：不会，因为额定功率是在额定电压下的功率，额定电压不会变的，所以额定功率也不会发生变更，但是实际功率会随实际电压变更。[想想议议]1.[解析]n＝eq\f(220V,36V)＝6.11师：n取6还是7呢？生：假如取6，每个灯的电压就会超过36V，所以应当串联7个灯。2.师：请同学们分析这位记者错在何处，你能不能给他一个建议？生1：“kW·h”是电能的单位，“W”和“kW”是电功率的单位，这位记者把电功率和电能混淆了。生2：他可以说：节约的电能可以使10000个这样的电吹风同时工作1h。师：类似这位记者的例子，同学们确定不是第一次遇到。希望大家在今后再有这种状况时，要仔细分析、思索，不迷信、不盲目崇拜，要应用自己驾驭的学问，实事求是地处理问题。2.怎样测量电功率师：同学们已经驾驭了电能、电功率的学问，了解了它们之间的区分和联系，在上节课中也已经知道用电能表可以来测量用电器消耗电能的多少。电功率能不能测，该如何测呢？（引导同学们从电功率的定义P＝eq\f(W,t)考虑）生：可以测量。因为P＝eq\f(W,t)，只要能测出电视机消耗的电能和消耗电能所用时间，就能算出它的电功率。师：详细怎么操作呢？生：先登记电能表的示数，然后让电视机工作，工作一段时间后，再记录电能表的示数，记住工作了多长时间，利用P＝eq\f(W,t)算就可以了。师：这样操作究竟可不行行，希望同学们回去自己试验，并能找出说明书，比照测量是否精确。现在我们学习另一种测量电功率的方法。同学们看教材第95页“电功率的测量”。师：这种测量方法的测量依据或者说测量原理是什么呢？生：测量原理就是公式P＝IU，依据公式只要用电压表测出用电器两端电压，用电流表测出流过用电器的电流，就能算出电功率。师：同学们确定要留意符号的意义和单位，公式中电流、电压、功率的单位都只能用安培、伏特和瓦特。两个公式P＝eq\f(W,t)、P＝IU，都可以计算电功率，但P＝UI只适用“电功率”而P＝eq\f(W,t)是功率的一般定义式，其他的功率也是适用的。师：请同学们比较计算电阻的公式R＝eq\f(U,I)和计算电功率的公式P＝IU，式中的电流和电压相同吗？假如将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果。学生板演：P＝IU＝I2R＝eq\f(U2,R)（R＝eq\f(U,I)＝eq\f(P,I2)＝eq\f(U2,P)）师：同学们看变形出来的公式，有什么发觉吗？生：用电器的P、U、I、R之间相互联系，知道其中3个就可以求另一个物理量。师：很好，哪位同学还记得什么叫额定电压和额定功率？生：用电器能正常工作时须要的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的功率叫额定功率。师：从公式P＝IU看，假如用电器两端的电压变更了，它的功率会变吗？（同学们探讨）师：下节课我们将要探讨这样的问题，请同学们预习。例1某家庭节能灯的额定功率为11W，运用时通过的电流是多少毫安？解：家庭电路电压U＝220V；P＝11W由P＝IU得I＝eq\f(P,U)＝eq\f(11W,220V)＝0.05A＝50mA例2有“PZ220—100”、“PZ110—100”、“P236—100”的三个灯，并联接在100V的电路中，试比较它们持续发光的亮度（）A.“PZ220—100”最亮B.“PZ110—100”最亮C.“PZ36—100”最亮D.三个灯一样亮[答案]B例3一只标有“36V40W”的电灯，接入电路中，通过的电流是1A，则该灯的实际功率是（）A.40WB.大于40WC.小于40WD.36W[解析]由电灯上标有“36V40W”字样我们可以求出电灯的电阻R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(（36V）2,40W)＝32.4Ω，当通过灯泡的电流为1A时，灯泡的实际功率是R实＝I2R＝（1A）2×32.4Ω＝32.4W，32.4W<40W。[答案]C例4R1与R2并联在电路中，消耗的功率之比为4∶3，假如把R1、R2串联起来，仍接在同一电路中，则R1、R2消耗的功率之比是（）A.4∶3B.3∶4C.9∶16D.16∶9[解析]在并联电路里，比较电功率我们可以用公式P＝U2/R。R1和R2并联时，消耗的功率之比为4∶3，则说明P1∶P2＝eq\f(U2,R1)∶eq\f(U2,R2)＝eq\f(R2,R1)＝4∶3。在串联电路里，比较电功率时我们常用公式P＝I2R。R1和R2串联时消耗的功率之比为P′1∶P′2＝I2R1∶I2R2＝R1∶R2＝3∶4[答案]B例5在220V电路中，串联着“220V40W”和“220V60W”的两只灯泡，这两只灯泡的实际功率之比为（）A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.3∶2[解析]灯“220V40W”的电阻为：R1＝eq\f(U12,P1)＝eq\f(（220V）2,40W)＝1210Ω，R2＝eq\f(U22,P2)＝eq\f(（220V）2,60W)≈807Ω。串联时eq\f(P′1,P′2)＝eq\f(I2R1,I2R2)＝eq\f(R1,R2)＝eq\f(3,2)。[答案]D例6标有“220V40W”和“220V100W”的甲、乙两盏灯泡，其灯丝用相同长度的钨丝制成，则钨丝较粗的是，把它们并联在电路中较亮的是。[解析]本题用于考查的学问点是确定导体电阻大小的因素；并联电路中实际功率与电阻的关系。知道相同长度、相同材料的灯丝，灯丝细的电阻大，灯丝粗的电阻小；知道电灯铭牌的作用，在并联电路中，电阻大的实际电功率小。据题中给出的铭牌可求出两灯灯丝的电阻值R。由于两灯额定电压相同，甲灯额定电功率P额小，电阻大，灯丝细，乙灯的电阻丝粗。当它们并联在电路中，实际电压相同，乙灯电阻小，实际功率大，乙灯亮。本题的易错答案是错误地认为电阻大的电灯较亮。[答案]乙乙例7“6V3W”的灯L1和“6V1W”的灯L2串联后接在8V的电源上，求L1的实际功率。（设灯丝电阻保持不变）[解析]本题用于考查的学问点是串联电路中的电功率的计算，通过额定功率求电灯的电阻，由串联电路的分压原理求出各电灯两端的电压。[答案]灯L1的电阻R1＝U额12/P额1＝（6V）2/3W＝12Ω灯L2的电阻R2＝U额22/P额2＝（6V）2/1W＝36Ω两灯电阻之比R1∶R2＝1∶3串联时两灯电压之比，则灯L1的电压U1＝U/4＝2V，灯L2的电压U2＝3U/4＝6V灯L1的实际功率P1＝U2/R1＝（2V）2/12Ω≈0.33W例8一个电能表的表面上每千瓦时转数的数据已模糊不清，但电表转盘在工作时能正常转动。现要利用此表测定一台家用电风扇的功率。给出的器材有：标有“220V100W”的白炽灯一只，秒表一只，试简述测量的主要步骤和所测的数据，并写出计算电风扇功率的表述式。[解析]本题用于考查的学问点是利用电能表测量电功率，知道不同的用电器单独接在电能表上，只要转盘转过的圈数相同，电流做功相等。试验步骤如下：①将电能表接入照明电路中，且在此表后只接入“220V100W”的白炽灯一盏，用秒表测出通电t秒时电能表转盘的转数n。②在此表后只接入被测的电扇，登记电能表转盘转过n圈所用的时间t′。③由于二次转盘的转数相同，因此电流做功相同，即W＝W′，Pt＝P′t′，所以电风扇的功率为P′＝Pt/t′。三、课堂小结同学们结合上节内容，完成下表：物理量及符号意义表达式单位（符号）及换算测量电功W电流做功的多少或用电器消耗能量的多少W＝Pt焦耳（J）千瓦时（kW·h）1kW·h＝3.6×106J电能表电功率P电流的做功的快慢或用电器消耗能量的快慢P＝eq\f(W,t)P＝IU瓦特（W）千瓦（kW）1kW＝103W电能表或电流、电压表四、作业设计见练闯考第79页课内精练第2节电功率eq\a\vs4\al(电,功,率)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(意义：电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量,定义：用电器在1s内消耗的电能叫用电器的电功率,公式：P＝\f(W,t),W——消耗的电能——焦耳（J）,t——所用的时间——秒（s）,P——用电器功率——瓦特（W）,电功率单位：瓦特（W）千瓦（kW）,1kW＝103W,测量：利用P＝\f(W,t)测量,利用P＝IU测量,额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率))这节课内容较多、概念较多，是以后学习的关键章节，起着特别