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文档简介
电功率教案
电功率教案「篇一」
课题:电功和电功率
课型:新授课
设计:何XX
编写时间:20xx年12月5日
执行时间:20xx年12月8日
教学目的:
1、理解和掌握电功率的概念、公式和单位;
2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
3、能综合运用学过的知识简单的电功率问题。
教学重点难点:
1、电功率的定义、公式和单位;
2、额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
教具准备:
36V40W电灯1只,洗衣机、电动机铭牌若干,电流表。
电压表各1只,变阻器、电源各1个。
教学方法:复习引入、演示实验、归纳总结。
教学过程:
一、复习引入:
1、怎样比较物体运动的快慢?
2、怎样比较物体做功的快慢?
3、怎样比较电流做功的快慢?
电流通过电扇的电动机,通电半小时,电流做功72000J;电流通过起重机的
电动机,通电2s,做功40000J,电流通过哪一个电动机做功多?
二、讲授新课:
1、电功率
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表示。
注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)公式:
根据定义:P=W/t,W=UIt
所以,P=W/t=UIt/t=UI
上式表明:电功率等于电压与电流的乘积。
(3)单位:瓦、千瓦,1kW=l000W
由公式得W=Pt得
W=Pt=lkWX1h=lkW'h
=1000WX3600s=3.6X106J
即:1kW-h=3.6X106J
一盏电灯边在电压是220V的电路中,灯光中通过的电流是68mA,这个灯光的
电功率是多少瓦?一个月总共通电100h,电流所做的功是多少焦,多少千瓦时?
(4)演示实验:(运行课件)
实验数据比较:
2、额定电压与额定功率:
(1)定义:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的
功率叫做额定功率。
(2)额定电压和额定功率的关系:
当U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作
U实》U额,则P实〉P额,用电器容易损坏
U实
三、小结:电功和电功率的比较
四、作业:
1、课本本节的练习3、4。
2、预习下节实验:
⑴实验的目的是什么?
⑵必须测出哪些物理量?实验的原理是什么?
⑶需要哪些实验器材?
⑷实验中为何要用滑动变阻器?它和灯泡如何连接?
⑸怎样组成电路?请画出实验电路图。
⑹怎样设计实验数据记录表格?
⑺在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
电功率教案「篇二」
教学目标
1、理解功率的公式。
2、知道功率的单位。
教学重点
1、功率的概念,物理意义。
2、能用公式P=EQF(W,t)解答相关的问题。
教学难点
理解功率实际上是表示能量转化快慢的物理量
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
教学过程
一、创设情景,明确目标
一、复习引入
1、做功的两个必要因素是什么?
2、说出功的公式和单位。
3、什么叫功率?它的公式、单位是什么?
二、新课教学
问题:在施工现场,有一堆石专,需要搬到正在修建的楼房上去,我们可以采用
几种方法搬上去呢?
多种方法:人分批搬上去;用滑轮组分批搬上去;用起重机一次吊上去。
这几种方法,做功哪个多?
有什么区别?
这几种方法所做的功是一样多的,可花的时间不同。我们说他们做功的快慢是
不同的。就是说,物体做功时有快有慢。为了描述物体做功的快慢,我们引入了一
个新的物理量,叫功率。
在物理学中用功率表示做功的快慢。单位时间内所做的功叫做功率。用P表示
功率。
分析,用比值定义法。
P=EQF(W,t)
P——功率W——功t——时间
功率的单位:J/s,即瓦特,简称瓦,用符号W表示。
其它功率单位:lkW=103W
注:分清表示物理量中W与表示单位中W的含义。
一、复习引入
1、做功的两个必要因素是什么?
2、说出功的公式和单位。
3、什么叫功率?它的公式、单位是什么?
二、新课教学
问题:在施工现场,有一堆砖,需要搬到正在修建的楼房上去,我们可以采用
几种方法搬上去呢?
多种方法:人分批搬上去;用滑轮组分批搬上去;用起重机一次吊上去。
这几种方法,做功哪个多?
有什么区别?
这几种方法所做的功是一样多的,可花的时间不同。我们说他们做功的快慢是
不同的。就是说,物体做功时有快有慢。为了描述物体做功的快慢,我们引入了一
个新的物理量,叫功率。
在物理学中用功率表示做功的快慢。单位时间内所做的功叫做功率。用P表示
功率。
分析,用比值定义法。
P=EQF(W,t)
P——功率W——功t——时间
功率的单位:J/s,即瓦特,简称瓦,用符号W表示。
其它功率单位:lkW=103W
注:分清表示物理量中W与表示单位中W的含义。
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
电功率教案「篇三」
【学习目标】
1.知道功率的物理意义、定义式、单位。
2.理解功率的导出式P=Fv的物理意义,并掌握其用法,会利用功率的两个公
式来解释现象和进行计算。
3.理解平均功率和瞬时功率,了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率
的区别与联系
【学习重点】
1.理解功率的概念。
2.知道功率的种类及其计算。
【知识要点】
1.功率(power)是表示物体做功________的物理量,其定义式是
P=o功率的国际单位是瓦痔(watt),符号是o技术上常用
做功率的单位,lkw=Wo
2.动力机器长时间工作所能输出的最大功率叫做________,实际工作时输出
的功率叫做,一般额定功率(填关于、等于、小于)。
3.功率和速度关系的表达式为P=,可以看出,汽车、火车等交通
工具发动机功率P一定时,牵引力F与速度v成比,要增大牵引力,就要
_________速度。
【问题探究】
1、功率的计算
(1)平均功率
①(定义式),说明:它表示时间t内的平均功率,不管是恒定的力做功,还
是变力做功,它都适用
②说明:它表示时间t内的平均功率,为恒力F与的夹角。
⑵瞬时功率说明:P和v分别表示t时刻的功率和速度,为两者间的夹角。
与P=Fvcos的应用选择,在具体应用时,这两个公式既有交叉性,同时又有不
同的侧重。一般来说,在计算瞬时功率时,应考虑应用P=Fvcos来求解,在计算一
段过程的平均功率时,应选用。
例1从空中以40m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体,不计
空气阻力,取g=10m/s2,求⑴在抛出后3s内重力的功率。(2)在抛出后3s时重
力的功率(设3s时未落地)。
解析(l)3s内的功率是指平均功率,3s内重力做功,故。
(2)3s时的功率是指瞬时功率,应用求解,结合平抛知识得
mggt=10103=300Wo
例2一个质量为m的物体,从高度为h,长度为L的光滑斜面顶端由静止开始
下滑,求物体到达斜面底端时重力做功的功率?
解析:本题所求重力做功的功率,应为瞬时功率P=mgvcos,而速度v是沿
着斜面向下的。如图,设斜面的倾角为,根据而=(900-)。
2.机车的启动问题
发动机的额定功率是指牵引力的功率,而不是合外力的功率。P=Fv中,F指的
是牵引力。在P一定时,F与v成反比;在F一定时,P与v成正比。
(1)在额定功率下启动
对车在水平方向上受力分析如图2-3-2,由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒
定,随着v的增大,F必将减小,a也必将减小,汽车做加速度不断减小的加速运动,
直到F=f,a=0,这时v达到最大值。
可见,恒定功率的加速一定不是匀加速.这种加速过程发动机做的功只能用
W=Pt计算,不能用W=Fs计算(因为F为变力).其速度图象如图所示。
(2)以恒定加速度a启动:
由公式P=Fv和F-f=ma知,由于a恒定,所以F恒定,汽车做匀加速运动,而
随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率Pm,功率不能再增大了.这
时匀加速运动结束,此时速度为,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加
速运动了,由于机车的功率不变,速度增大,牵引力减小,从而加速度也减小,直到
F=f时,a=0,这时速度达到最大值。
可见,恒定牵引力的加速,即匀加速运动时,功率一定不恒定。这种加速过程
发动机做的功只能用沪Fs计算,不能用W=Pt计算(因为P为变功率)。其速度图象
如图所示。
要注意两种加速运动过程的最大速度的区别。
例3汽车质量5t,额定功率为60KW,当汽车在水平路面上行驶时,受到的阻
力是车重的0.1倍,问:(1)汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少?
(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过
程能维持多长时间?
解析:
(1)当汽车达到最大速度时,加速度a=0,此时
①②
由①、②解得
(2)汽车作匀加速运动,故F牵-mg=ma,解得F牵=7.5103N。
设汽车刚达到额定功率时的速度为v,则P=F牵v,得v=8m/s。
设汽车作匀加速运动的时间为t,则v=at,得t=16s。
例4.质量是20xxkg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大
速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动
中的阻力不变。求:①汽车所受阻力的大小。②3s末汽车的瞬时功率。③汽车做
匀加速运动的时间。④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。
解析:
①所求的是运动中的阻力,若不注意运动中的阻力不变,则阻力不易求出。
以最大速度行驶时,根据P=Fv,可求得F=4000N。而此时牵引力和阻力大小相等。
②由于3s时的速度v=at=6m/s,而牵引力由FFf=ma得F=8000N,故此时的功
率为P=Fv=4.8104Wo
③设匀加速运动的时间为t,则t时刻的速度为v=at=2t,这时汽车的功率
为额定功率。由P=Fv,将F=8000N和v=2t代入得t=5s。
3.利用求变力做功问题
如果汽车是以恒定功率起动,则牵引力是变力,发动机做功为变力做功,但抓
住汽车的功率不变,由可求汽车牵引力做的功。
例5.卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t前进距离s,速度达到
最大值vm。设此过程中发动机功率恒为P,卡车所受阻力为f,则这段时间内,发
动机所做的功为
A.PtB.fsC.Pt-fsD.fvmt
解析:发动机所做的功是指牵引力的功。由于卡车以恒定功率运动,所以发动
机所做的功应等于发动机的功率乘以卡车行驶的时间,A对。B项给出的是卡车克
服阻力做的功,在这段时间内,牵引力的功不等于克服阻力做功,B错。C项给出
的是卡车所受外力的总功。D项中,卡车以恒定功率前进,将做加速度逐渐减小的
加速运动,达到最大速度时牵引力等于阻力,阻力f乘以最大速度vm是发动机的
功率,再乘以t恰是发动机在t时间内做的功。故AD是正确的。
电功率教案「篇四」
[设计意图]
电功率和电功一样是电学中重要的物理量,而不少学生在理解时经常混淆这两
个物理量复习时应重在理解,可与电功做比较,注意概念之间的联系和区别。而测
量小灯泡的电功率并将额定功率与实际功率加以比较,是电学中重要的实验之一,
所涉及的动手能力与实验操作能力也是学生的薄弱环节,复习时要着重关注。
[复习目标]
1、认知目标复习
(1)理解电功率概念,理解电功率和电压、电流之间的关系,并能进行简单
的计算;
(2)能区分用电器的额定功率和实际功率;
2、技能目标培养
理解测定小灯泡电功率的方法,能根据测量电功率的实验需要,正确选择器
材、设计电路和确定实验步骤;通过实验探究知道在电流一定时导体消耗的电功率
与导体的电阻成正比;
3、情感目标体现
通过对用电器额定功率的认识在选择用电器时有节能意识;通过对实验进行讨
论和交流,培养学生合作学习的意识和态度
[复习重点和难点1
1、复习重点
理解电功率概念,并能进行简单的计算;
能区分用电器的额定功率和实际功率;
知道并理解测定小灯泡电功率的方法
施教策略学生自主复习,教师引导分析归纳
2、复习难点
区分用电器的额定功率和实际功率,并能进行简单的计算;
根据测量电功率的实验需要,能正确选择器材、设计电路和确定实验步骤;
克服办法典型例题讲解交给学生方法,对比(或类比)分析,强化训练
[教具和学具1
多媒体电脑实物投影
[课前准备]
1、电功率是反映什么的物理量?
2、电功率的定义是什么?电功率的计算公式是什么?电功率的单位是什么?
3、其他计算电功率的公式有哪些?有何区别?
4、什么叫额定功率?额定功率与实际功率有什么不同?
5、测定小灯泡额定功率实验中,需要哪些器材?在实验中应注意哪些问题?请画
出实验电路图。
电功率教案「篇五」
一、电功和电功率
1.电功是指的功,电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的
、电路中的和三者的乘积,表达式W=O
2.电功率是指,P=to
二、焦耳定律和热功率
1.在一段只有电阻元件的纯电阻电路中,电场力所做的功W等于电流通过这段
电路时发出的________,即Q=W=__________,由欧姆定律U=IR,热量
Q=,这就是露耳定律。
2.一段电路因发热而消耗的功率P热=,称为热功率.纯电阻电路上的热
功率可表示为P热=O
3.如果不是纯电阻电路,电能除一部分转化为内能外,其他部分转化为机械
能、化学能等,这时的电功仍然等于,电阻上产生的热量仍为,此时
电功比电阻上产生的热量_____o
三、闭合电路中的功率
1.EI=U外I+U内L反映了闭合电路中的能量转化关系.表示电源
提供的电功率,________和________分别表示外电路和内电路上消耗的电功率.公
式表明,电源提供的能量一如分消耗在_____上,转化为其他形式的能量;另一部
分消耗在________上,转化为内能。
2.电动势反映了电源把_________________转化为电能的能力.当电源流过
单位电时,若电源电动势越大,则电源提供的越大,电源把其他形式的
能转化为电能的能力越强。
一、电功和电功率
[问题情境]
在日常生活中,经常会用到家用小电器,例如电吹风、电熨斗等,它们都会分
为几档,像电吹风可以吹凉风、暖风和热风.你知道如何计算它们消耗的电能吗?
1.电流做功的实质是什么?
2.设加在一段电路两端的电压为U,流过电路的电流为I,试推导电流做功的
表达式。
[要点提炼]
1.电功的计算式:。
2.电功率的计算式:o
二、焦耳定律和热功率
[问题情境]
随着家用电器的增多,特别是空调,电热器等大功率用电器的使用,引发的火
灾事故越来越多.据统计很大一部分火灾的事故原因是导线、插座或开关等元件温
度升高而导致的.电流通过导体为什么会发热,产生的热量与哪些因素有关呢?
1.什么样的电路是纯电阻电路?
2.电功和电热相等吗?
3.比较非纯电阻电路中电功与电热的关系。
[要点提炼]
1.焦耳定律的表达式:0
2.电功与电热的关系:纯电阻电路中:,非纯电阻电路中:
__________________________O
三、闭合电路中的功率
[问题情境]
1.闭合电路中电源电动势和内、外电压的关系是怎样的。
2.推导闭合电路中能量的转化关系并解释各项的物理意义.[
[要点提炼]
1.闭合电路中的能量转化关系:.对于纯电阻电路该式可写为
_______________O
2.电动势反映了电源把——转化为——的能力。
[问题延伸]
L什么是电源的输出功率?在一个闭合回路中电源的输出功率与外电阻之间有
怎样的关系(纯电阻电路)?
2.电源的效率如何计算?它与外电阻有怎样的关系?
例1有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得
流过电动机的电流是0.4A.若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,工
作电流是1Ao
(1)求电动机正常工作时的输出功率。
(2)若在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率为多大?
变式训练1某吸尘器中的电动机线圈电阻为1,接在220V的直流电压下,
工作电流为1A,则吸尘器消耗的电功率为;发热损耗的功率为—
转化为机械能的功率为。
例2
图1
如图1所示,线段A为某电源的U-[图线,线段B为某电阻R的U-[图线,
由上述电源和电阻组成闭合电路时,则:
(1)电源的输出功率P出是多大?
(2)电源内部损耗的电功率P内是多少?
变式训练2电路图如图2甲所示,图乙中的图线是电路中的电源的路端电压
随电流变化的关系图象,滑动变阻器的最大阻值为15,定值电阻RO3o
图2
(1)当R为何值时,R0消耗的功率最大?最大值为多少?
(2)当R为何值时,电源的输出功率最大?最大值为多少?
思路点拨求解本题应把握以下三点:
(1)由UT图象求电源的电动势和内阻。
(2)电路中的电流最大时,R0消耗的功率最大。
(3)利用电源有最大输出功率的条件,求电源的最大输出功率。
【即学即练】
1.下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是
A.Q=UItB.Q=I2Rt
C.Q=U2RtD.W=Pt
2.一台电动机的输出功率是10kW,这表明该电动机工作时
A.每秒消耗10kW电能
B.每秒对外做10kW功
C.每秒消耗10kJ电能
D.每秒对外做10kJ功
3.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流
为I,工作时间为t,下列说法中正确的是
A.电动机消耗的电能为Ult
B.电动机消耗的电能为I2Rt
C.电动机线圈产生的‘热量为I2Rt
D.电动机线圈产生的热量为U2tR
4.电源的电动势和内阻都保持一定,在外电路的电阻逐渐变小的过程中,下列
说法错误的是
A.路端电压一定逐渐变小
B.电源的输出功率一定逐渐变小
C.电源内部消耗的电功率一定逐渐变大
D.电源的输出电流一定变大
参考答案
课前自主学习
O
1.电流所做电压U电流I通电时间tUlt
2.单位时间内电流所做的功WtUI
1.热量QUltI2Rt2.Q/tI2R
3.UltI2Rt大
___»o
1.EIU外IU内I外电路内电路
2.其他形式的能量电功率
核心知识探究
O
[问题情境]
L因电流是自由电荷在电场力作用下定向移动形成的,电流做的功,实质上是
电场力对自由电荷做功。
2.推导:t时间内流过电路的电荷总量q=It,电场力移动电荷做的功为
W=qU,所以t时间内电流做功W=UIto
[要点提炼]
1.W=UIt2.P=UI
-----O
[问题情境]
1.只含白炽灯、电炉等电热元件的电路是纯电阻电路.电流通过纯电阻电路做
功时,电能全部转化为导体的内能。
2.在纯电阻电路中,两者相等;在非纯电阻电路中,两者不相等。
3.非纯电阻电路中,电能一部分转化为内能,其他部分转化为机械能、化学能
等其他形式的能,这时电功仍然等于Ult,电热仍为I2Rt,此时电功大于电热。
[要点提炼]
1.Q=I2Rt2.W=QWQ
___*o
[问题情境]
1.E=U内+U外
2.根据E=U内+U外可得EI=U内I+U外I,式中EI表示电源提供的电功率,U
外I表示外电路上消耗的电功率;U内I表示内电路上消耗的电功率。
[要点提炼]
1.EI=U内I+U外IEI=I2r+I2R
2.其他形式的能电能
[问题延伸]
1.电源的输出功率是指外电路消耗的功率。
当外电路为纯电阻电路时。
(1)电源的输出功率
P出=I2R=E2R+r2R=E2RR-r2+4Rr=E2R-r2R+4r,由此可知当R=r•时,电源有最
大输出功率P出max=E24r。
(2)P出与外电阻R的函数关系图象如图所示,从图中看出当Rr时,若R增
大,P出减小.对一个确定的电源,除R=i•外,外电阻有两个值对应的输出功率相
等,即(ERl+r)2Rl=(ER2+r)2R2,化简后得到这两个阻值的关系为RlR2=r2。
2.=P出P=IUIE=UE=IRIR+r=RR+r=n+rR,可见,外电阻R越大,电源的效率越
高,当电源有最大输出功率时,=50%,此时电源的效率并不是最高。
解题方法探究
例1(1)1.5W(2)8W
解析(1)电动机不转时,说明电动机无机械能输出,它消耗的电能完全转化为
内能,此时电动机可看做纯电阻电路,则R=UI=0.5
当加电压为2V、电流为1A时,电动机正常工作,有机械能输出,此时电
动机为非纯电阻电路,消耗的电能等于转化的机械能和内能之和。
转化的热功率为P热=I2R=0.5W
总功率P总=UI=2W,则输出功率P出=P总-P热=1.5Wo
(2)若在电动机正常工作时被卡住,电动机无机械能输出,看做纯电阻电路,
此时的电热功率为:
P热=U2R=220.5W=8W„
变式训练1220W1W219W
例2(1)4W(2)2W
解析(1)根据题意,从图线A可读出
E=3V,r=EI=36=0.5。
从图线B可读出R=UI=1。
由电源E=3V,r=0.5与电阻R=1组成的闭合电路中,I=ER+r=31.5A=2A,
则P出=I2R=4Wo
(2)P内=I2r=2Wo
变式训练2(1)010.9W
(2)4.513.3W
即学即练
l.B[A、D两选项适合于任何电路电功的计算.B选项适合于任何电路电热的计
算.C选项只适合于纯电阻电路电热的计算.]
2.D[输出功率是指电动机单位时间内对外所做的功,D项正确.]
3.AC[电动机为非纯电阻元件,由电功、电热的计算公式知A、C正确.]
4.B[外电路的电阻逐渐变小的过程中,由U外=RR+rE知,路端电压一定逐渐
变小.内电压变大,输出电流一定变大,电源内部消耗的电功率一定逐渐变大,但
输出功率不一定变大.]
电功率教案「篇六」
一、教学设计思路
在前面已经学了电功和电功率的知识,对于本节课学生已经不会感觉到陌生。
在教学中要充分的强调功是能量转化的量度这一点,让学生明白功的两个因素是力
和距离发,教材上也用了很多的例子,大量的图片事例来说明这一点。可以作一下教
材上的实验,使学生对影响功的两个因素有充分的认识。
二、教学目标
知识与技能
解释做功是能量转化或转移的过程。
能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。
过程与方法
通过观察和实验了解功的物理意义。
情感价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学
技术应用于日常生活、社会实践的意识。
三、重点难点
功的计算
影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式W=fs
四、教学媒体
多媒体电脑,投影机
五、课时建议
1课时
六、教学过程
引入
播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片“炮打飞人,
掷铁饼的图片”,放映功的视频文件,还有课本上的图片。提出问题,它们的共性是什
么?观看图片并思考他们的共性。
准备回答问题
通过上面的例子向学生提问它们的共性。
总结结论
物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work)
总结规律
功和力和在距离有关,这两个量的乘积是不会变的
物理学上把力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)
功=力乂力的方向上移动的距离
用公式表示就是w=fs
W一功一焦耳(j)
f一力一牛顿(n)
s一距离一米(m)
讲解焦耳的生平和对科学的贡献学生观看并思考。
通过焦耳的例子体会科学探索的过程的科学家的贡献。体会物理来源于生活,
作用于生活
七、板书设计
第三节功和功率
功
力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)
用公式表示就是W=fS
W一功一焦耳(j)
f一力一牛顿®
S一距离一米(m)
《电功率》教案3
课题:
电功率。
课时:
1课时。
教学要求:
教具:
“36V40W”电灯一只,标志清晰的“220V100w”“220V15w”白炽灯两只,洗
衣机,电动机铭牌若干或画上铭牌的小黑板一块,演示电流表和电压表各一只,滑
动变阻器,低压电源各一只,小黑板等。
教学过程:
一、复习旧课,引人新课
复习提问:
1.怎样比较物体运动的快慢?(利用物体在单位时间里通过的路程秦速度)
2.怎样比较物体做功的快慢?(利用物体在单位时间里完成的功秦功率)
3.怎样比较电流做功的快慢呢?请看下面的例题,展示抄有例题的小黑板:
例1:电流通过电扇电动机,通电半小时,电流做功720xx焦耳;电流通过起
重机的电动机,通电2秒钟,做功40000焦耳,电流通过哪一个电动机做功多?
(电流通过电扇电动机做功多)
然而,电流通过哪个电动机做功快呢?
告诉学生,要比较电流做功的快慢,仅从它做功的多少来考虑是不行的,必须
看它们在相同的时间里哪个做的功多,这就和比较运动快慢和物体做功的快慢一
样。
让我们来计算一下上题中电流每秒各做多少功。
电流通过电扇的电动机每秒做功。
结论:电流通过起重机的电动机做功快。
讲述:在日常生活和工农业生产中,人们不仅需要了解电流做功的多少,更需
要知道电流做功的快慢。在物理学上,是用“电功率”来表示电流做功快慢的,本
节就来学习有关电功率的知识。
二、讲解新课
板书:二、电功率
什么是电功率呢?与力学中的功率相类似,电流在单位时间内做的电功叫做电
功率。板书:
L电功率
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表示。
注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
电功率通常用字母P表示,根据定义,可得出计算电功率的公式。
(2)公式:
上式表明,电功率等于电压与电流的乘积。
如果电压U的单位用伏特,电流I的单位用安培,电功率P的单位就是力学里
功率的单位瓦特。
边讲边板书:
⑶单位:瓦特、千瓦,1千瓦=1000瓦。
向学生指出,由电功率的单位千瓦,还可以导出一个常用的电功单位千瓦时,
电功率是1千瓦,电流在1小时内所做的电功就是1千瓦时。那么1千瓦时合多少
焦耳呢?板书:由公式W=Pt得
W=Pt=l千瓦X1时=1千瓦时
=1000瓦X3600秒=3.6X106焦
即1千瓦时=3.6X106焦。
请同学们回忆一下,还有一个什么电功的单位表示的电功也等于3.6X106焦
耳?(度)告诉学生,1千瓦时就是1度电。根据国家的计量标准,在技术文献
中,电功的单位不再用“度”,而统一使用“千瓦时(kwh)”这个单位。
让学生做课文中的例题,然后讲评,向学生强调要正确使用公式。特别是要正
确代入各量的单位,并用W=Pt做一些口头练习:
问:100瓦电灯正常工作10小时,做多少电功?
20千瓦电动机工作半小时,做多少电功?
转入额定功率的教学。(用课本上“通常我们说这个电灯的功率是40W同一个
用电器的功率总是同样大吗?”引入要讲的课题)
指出我们可以用实验来回答这个问题。向学生说明演示实验的目的、做法、实
验中要注意观察的现象,然后做实验。
实验后,让学生回答实验前提出的问题。然后指出用电器工作时的功率和它工
作时的电压有关系。
边讲边板书:
2.额定电压与额定功率:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在
额定电压下的功率叫做额定功率。
进一步向学生交待用电器实际消耗的功率(通常叫做实际功率)与额定功率的
关系,边讲边板书:
当U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作
U实〉U额,P实〉P额,用电器容易损坏。
U实
最后,让学生观察白炽灯泡上的标志,说明其含义;传看或展示小黑板上电动
机的铭牌,加深对额定功率、额定电压的印象。
四、小结(略)
五、布置作业
第二节练习和习题第1、2题。
看课本列出的一些电器设备的功率,算出47厘米彩色电视机在额定电压下工
作5小时要用多少电。对有兴趣的学生课外可布置做章末小实验”利用电能表测电
功率”。
注:本教案依据的教材是人民教育出版社初中物理第二册第九章
《电功率》教案4
[设计意图]
电功率和电功一样是电学中重要的物理量,而不少学生在理解时经常混淆这两
个物理量复习时应重在理解,可与电功做比较,注意概念之间的联系和区别。而测
量小灯泡的电功率并将额定功率与实际功率加以比较,是电学中重要的实验之一,
所涉及的动手能力与实验操作能力也是学生的薄弱环节,复习时要着重关注。
[复习目标]
1、认知目标复习
(1)理解电功率概念,理解电功率和电压、电流之间的关系,并能进行简单
的计算;
(2)能区分用电器的额定功率和实际功率;
2、技能目标培养
理解测定小灯泡电功率的方法,能根据测量电功率的实验需要,正确选择器
材、设计电路和确定实验步骤;通过实验探究知道在电流一定时导体消耗的电功率
与导体的电阻成正比;
3、情感目标体现
通过对用电器额定功率的认识在选择用电器时有节能意识;通过对实验进行讨
论和交流,培养学生合作学习的意识和态度
[复习重点和难点1
1、复习重点
理解电功率概念,并能进行简单的计算;
能区分用电器的额定功率和实际功率;
知道并理解测定小灯泡电功率的方法
施教策略学生自主复习,教师引导分析归纳
2、复习难点
区分用电器的额定功率和实际功率,并能进行简单的计算;
根据测量电功率的实验需要,能正确选择器材、设计电路和确定实验步骤;
克服办法典型例题讲解交给学生方法,对比(或类比)分析,强化训练
[教具和学具]
多媒体电脑实物投影
[课前准备]
1、电功率是反映什么的物理量?
2、电功率的定义是什么?电功率的计算公式是什么?电功率的单位是什么?
3、其他计算电功率的公式有哪些?有何区别?
4、什么叫额定功率?额定功率与实际功率有什么不同?
5、测定小灯泡额定功率实验中,需要哪些器材?在实验中应注意哪些问题?请画
出实验电路图。
《电功率》教案5
【教学目标】
(一)知识与技能
会测量小灯泡的额定功率,实际功率,进一步练习使用电压表、电流表、滑动
变阻器。
(二)过程与方法
经历测量小灯泡电功率的过程,培养制定计划与设计实验的能力。
(三)情感态度与价值观
培养学生实事求是的态度及合作探究的能力。
【教学重点】
制订计划与设计实验,测量小灯泡的电功率
【教学难点】
制订计划与设计实验。
【教学过程】
(一)新课导入
复习电功率的知识:
1、什么是电功率?电功率的大小表示电流做功的快慢。
如且功率的计算公式
(二)探究学习
提出问题:
教师出示2.5V和3.8V小灯泡、“220V40W”电灯,让学生观察,说出这些参
数的意思。通过学生的观察,提出问题:如何测出小灯泡的额定功率?
制定计划与设计实验:
1、引导点拨:由P=UI可以看出,为了测定小灯泡的电功率,必须测出哪些有
关的物理量?测这些物理量需要哪些实验器材?如何才能使小灯泡两端的电压正好
等于其额定电压?
2、组织学生进行思考、讨论,设计出实验电路,画在黑板上,并说出实验所
需的器材。
3、引导学生思考,为了测出小灯泡的额定功率和实际功率,应该设计出怎样
的记录表?请学生画在黑板上。
小灯泡的规格
电压(V)
电流(A)
电功率(W)
灯的发光情况
U=U额
U〉U额
U
4、进行实验与收集证据
(1)学生讨论、交流实验的基本步骤,然后请一名学生试述出实验步骤,教
师引导、纠错。
A、断开开关,根据设计的电路图连接好电路,将滑动变组器的滑片滑到电阻
值最大处。
B、闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表的示数,使小灯泡两端的电压等
于额定电压,计算出小灯泡的额定功率。
C、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察小灯泡
的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
D、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的0.8倍,观察小灯泡
的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
(2)分2.5V和3.8V两大组其中2.5V和3.8V各六组,学生进行实验,填好
实验记录,教师巡回指导。
(三)交流合作
学生实验完成后,填写好实验报告,然后在小组间进行交流,讨论,回答下面
的问题:
(1)小灯泡在什么情况下正常发光?在什么情况下小灯泡比正常情况更亮?
什么情况下小灯泡比正常情况下暗?
(2)小灯泡实际消耗的电功率一定等于额定功率吗?
(3)小灯泡在正常发光时的功率是什么功率?
四、课堂小结
引导学生小结本节学习到的内容,对实验探究中的问题简要分析。
五、布置作业
如何利用电能表间接测量用电器的电功率?
通过此节物理课程可知:小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率!在教
学过程中,可通过观察实验得出结论。
《电功率》教案6
(一)教学目的
1.掌握电功率的概念:知道电功率的意义(反映电流做功的快慢)、定义
(电流在单位时间内所做的功)、公式(P=UI)和单位(瓦);能综合运用已学知
识计算用电器(只限于一个)的电功率问题。
2.理解额定电压、额定功率和实际功率的意义以及它们之间的关系。
(二)教具
1.标有不同额定电压和不同功率的灯泡各一个。
2.45伏左右的电源一个。
3.安培计、伏特计、变阻器各一个。
4.灯座一个、导线若干。
(三)教学过程
1.复习提问
(1)电功大小与什么有关?电功的公式和单位是什么?(2)电力机车上的电
动机和电扇上的电动机。哪个做的功多?
(引导学生如下回答:不能确定,因为未告诉各自做功的时间。在相同时间
内,肯定电力机车做的功比电扇大得多,但如果电力机车做功时间很短,电扇工作
时间很长,那就不一定了。)
2.引入新课
由复习提问自然引入:电力机车和电扇的电动机做功大小不好比较,那末它们
做功究竟有什么不同呢?
(答:做功快慢不同,电力机车在单位时间做的功多,电扇在单位时间做的功
少)
为表示电流做功的快慢,引人电功率的概念。
3.讲授新课
(1)电流在单位时间内所做的功叫做电功率。
这个单位时间就是1秒钟,如果通电时间为t秒,电流所做的功为W焦,则电
功率是
P=W/t
•.,W=UIt
...P=UI
即电功率等于电压与电流的乘积。
(2)电功率的单位。第一册中学过功率的单位是瓦,即每秒钟做功1焦其功
率为1瓦。电功的单位也是焦,所以电功率的单位也是瓦。由P=UI可知:U的单
位为伏,I的单位为安,P的单位就是瓦。(以上均采用边讲边启发的方式得出)
电功率的单位还有千瓦
1千瓦=1000瓦。
]焦=1瓦.]秒=1瓦.秒
如P取千瓦,t取小时为单位,则得一电功的新单位:千瓦时(kw・h)
1千瓦•时=1000瓦X3600秒=3.6X106瓦•秒
=3.6X106焦
联系上节课讲的电功单位“度”,可知
1千瓦•时=1度
注意:“度”是生活中的说法,今后一律用千瓦•时。(以上采用讲授方式)
(3)例题《以下例题应预先抄在小黑板上)。例①一只小灯泡所用的电压
是:3伏,通过的电流是03安。通电时间是100秒。求电流所做的功和灯泡的电
功率。
解I:由W=UIt=3伏X0.5安X100秒=150焦。
P=W/t=150焦/100秒=1.5瓦。
解n:由P=UI=3伏X0.5安=1.5瓦。
W=P•t=L5瓦*100秒=150焦。
两种解法是一样的,但解n在计算上简便些。
例②一只电阻丝,接在40伏电路中,通过的电流是安,电阻丝的电功率是多
少瓦?如把它接在20伏的电路中,电阻丝的电功率又是多少?
解:接在40伏电路中的电功率
P=UI=40伏X5安=200瓦
接在20伏电路中的电功率
VR=U/1=40伙/5安=8欧
「=U/R=20伏/8欧=2.5安
,P,=p「=20伏X2.5安=50瓦
可见:同一用电器(电阻不变)所加电压减小到原来的1/2,则电功率减小到
原来的1/4,即电功率与所加电压的平方成正比。
(例①解后应强调思路和方法,例②解后应强调用电器的功率随所加电压的变
化而变化)
(4)从例②中可以看出,同一个用电器在不同电压下,电功率是不同的。可
是为什么日常使用的用电器都有一定的功率值呢?
(演示课本讲述额定功率的实验。取一标有电压和功率的小灯泡,分别接在标
定电压、高于标定电压、低于标定电压的电路中,观察发光情况。最后接入220伏
的照明电路中。灯泡浇毁)
所以我们说用电器的功率是多大时,必须指明电压是多少。由于照明电路电压
都是200伏,所以我们说15瓦的电灯。1000瓦的路灯,40瓦的日光灯等等,都是
指在220伏电压时的功率。但在这些用电器上必须同时标明电压和功率。
(出示各种用电器,让学生认明标记)
不同厂家生产的用电器上的标记大同小异,如40瓦电灯泡,标记为“220伏
40瓦”、“220V40W”、“PZ220根40”等等。用电器上标定的电压和功率叫做额
定电压和额定功率。用电器只有在额定电压下工作,其功率才是额定功率,只有在
这种情况下使用,用电器工作才是正常的。例如电灯在额定电压下正常发光,若电
压低于额定电压,就发光暗淡,高于额定电压就发光强烈,时间长了就容易烧坏,
若远高于额定电压,就立即烧毁;因此,使用用电器时,一定不要使电压高于额准
电压。
配额定电压和额定功率是一切用电器的重要性能指标,一般都标在用电器上或
使用说明书中。
(5)一些电器设备的功率。
(根据学生日常用到的电器设备举例)
指出:
①家用电器的额定电压均为220伏。
②小灯泡只标有额定电压如“L5V”、“2.5V"、“3.8V”等。
最后指出:功率大说明单位时间做功多,功率表示了电电器做功本领的大小。
如电炉1500瓦比500瓦发热快,电灯100瓦瓦比40瓦发光强等。
4.巩固练习
(1)本节课文中的例题(让学生不看书,自己解出来,然后和课本解法对
照)
(2)有一标记为“12V3W”的灯泡,接在15伏电压的电路中:①如果灯丝电
阻不变,灯泡的功率是多少?②实际上灯丝电阻是随温度升高而增大的。设这时灯
丝电阻是正常使用时电阻的1.2倍,灯泡的实际功率是多少?
解:①灯丝额定电流I=P/U=3瓦/2伏=0.25安
灯丝电阻R=U/I=12伏/0.25安=48欧
电压为15伏时的电流
11=15伏/48欧=5/16安
功率Pl=5/16安X5伏=4.7瓦
②灯丝实际电阻R'=1.2R=L2X48欧=57.6欧
实际通过的电流
12=15伏/57.6欧=0.26安
实际功率是P2=15伏X0.26安=3.9瓦
说朋:在功率的计算中一般不考虑电阻变化的影响。但在电灯的使用中,电压
不同灯泡的亮度不同,灯丝温度差别较大,故电阻的变化亦较大。因此,使用电压
高下额定电压时,实际功率低于计算值;反之,实际功率高于计算值。(本题第2
问,也可改为定性说明题而不做计算,可视学生接受能力而定)
5.课外作业:
本自习题一第2、3题。
6.板一书设计
电功率
定义:电流在单位时间内所做的功。
公式:
单位:1瓦=1伏•安=1焦/秒
1千瓦=1000瓦
电功单位:1焦=1瓦•秒
1千瓦时=1000瓦X3600秒=3.6X106=1度。
额定电压和额定功率。
(四)设想、体会
电功率是初中教学的重点和难点。由于内容较多,计算较复杂,要安排三节课
才能完成:这一节讲电功率的意义、公式及额定功率的意义及其适用条件,后继两
节课为实验和计算。三节课的知识内涵和深度是相同的、只是从不同方面来加强和
巩固,使学生达到对电功率的理解和掌握。
这节课从实际的大小不同的电动机,它们工作有什么不同引入新课,这样既突
出了电功率的意义,也突出了电功率和电功的区别。
在讲过电功率的公式和单位后,没有采用课本的例题,而另编了两道较浅的例
题:例①意在使学生理解电功率和电功都有两个式子(P=W/t=IU,W=IUt=Pt)和
两种算法;例②意在使学生理解电功率大小随所加电压而变,为顺利过渡到额定功
率的讨论提供预备知识。课本的例题是联系实际照明电路的题,计算较复杂,题的
内容也统包含了这节课的全部知识,因此用作授完新课后的巩固练习。这样就使整
堂课中的例题和练习,都不是无的放矢,而是为教学目的服务,与教学内容紧密结
合,成为推进教学的有力工具。
最后巩固练习中,提出了灯泡的功率随电压变化。而电压变化又将引起灯丝温
度变化,从而引起灯丝电阻变化。电阻变化又影响实际功率的大小,这是一道联系
已学知识的扩展加深的题。在教学中可视学生情况而定:如学生都是优等生,可做
定量计算。对一般学生可做定性说明。
这节课的难点是学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清,
解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用,更加造成了困难。解决这一困
难,一是要把有标记的灯泡接入不同电压的演示实验做好,二是解题中要分步计
算,把每一步的已知什么求什么讲清楚。由于以后有一节课专门讲计算,因此本节
课的练习应以直接用公式的简单计算为主。
《电功率》教案7
(一)教学目的
1.掌握电功率的概念(物理意义、定义、计算公式,单位)。
2.理解什么是额定电压、额定功率。知道额定电压、额定功率与实际电压、
实际功率的。别。
(二)教具
低压电源,演示电流表、电压表,标有“3.8V”的小灯泡,开关、滑动变阻器
各一个,导线若干,“220V40W”白炽灯泡一只,画上用电器铭牌的小黑板一块,
写有例题、预习题的小黑板一块。
(三)教学过程
1.复习,引入新课
问:(1)怎样比较物体运动的快慢?(物体在单位时间内通过的路程秦速
度。)
(2)怎样比较力对物体做功的快慢?(物体在单位时间内完成的功秦一功
率。)
(3)怎样比较电流做功的快慢?(挂出写有例题的小黑板。)
例:电流通过洗衣机的电动机,通电半小时做功180000焦;电流通过公共电
车的电动机,通电2秒钟做功120xx0焦。问:①电流通过哪个电动机做功多?
(通过洗衣机电动机)②电流通过哪个电动机做功快呢?
告诉学生,电流做功的快做,仅从它做功的多少来考虑是不行的,必须看它们
在相同的时间里哪个做的功多,这就跟比较运动快慢和物体做功的快慢一样。
分别计算出电流通过洗衣机电动机、电车电动机每秒钟做的功:i00焦、
60000焦。结论:电流通过电车的电动机做功快。
指出:日常生活中,不仅要了解电流做功的多少,还需要知道电流做功的快
慢。在物理学中是用“电功率”来表示电流做功的快慢。
2.进行新课
(1)电功率(师生共同讨论下列的内容)
①定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率,用字母P来表示。
②意义:表示电流做功的快慢。
表明:电功率等于电压与电流的乘积。(注意:上述两个公式适用于任何电
路)
④单位:瓦、千瓦。
1瓦=1焦/秒=1伏•安。
1千瓦=1000瓦。
⑤导出计算电功的另一公式w=Pt和电功的单位干瓦时。
W=Pt=l千瓦XI时=1千瓦时
=1000瓦X3600秒=3.6X106焦。
⑥例题(本节课本上的(例题)):通过该例题的讲评,向学生强调要正确使
用W=Pt这个公式,注意公式中各量的单位。公式与单位:
W=PtW=Pt
焦瓦秒千瓦•时干瓦时
可再做一些W=Pt的口头练习
(2)额定功率
手拿一个“220V40W”的灯泡提问:通常我们说这是一只4D瓦的灯泡,那是一
把60瓦的电烙铁,是什么意思?
①演示实验
告诉学生实验目的:研究灯泡的亮度跟电压的关系。
介绍实验装置,组成如图1所示的电路。
让学生观察:两表的示数和灯泡的亮度。
实验过程:a.闭合开关移动滑片P使表的示数为2.5伏。
在下表中记录U、I读数和灯泡的亮度。
b.移动滑片P,使表的示数为2伏,记录。
C.移动滑片P,使表的成数为2.8伏,记录。
实验记录
②师生对实验进行分析讨论并小结如下:
a.在不同的电压下,同一个用电器的电功率不是一样大,灯泡消耗的功率可
由P=UI来计算。
b、灯泡的亮度由它实际消耗的电功率决定。灯泡越亮,表明其消耗的电功率
越大。C.用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的功率叫
做额定功率,为了使用电器正常工作,应使用电器在额定电压下工作。
d.每个用电器的额定功率只有一个,而实际功率有许多个,我们平常说这是
一个40瓦的灯泡,指的是这个灯泡的额定功率是40瓦。
e.根据实验结果可知实际功率和额定功率的关系:
当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作;
当U实
当U实〉U额时,P实〉P额,用电器容易被烧坏。
③教师出示一个“220V40W”的灯泡和铭牌,让学生观察,然后挂出有铭牌的
小黑板,介绍灯泡上的标志和铭牌的意义。最后让学生看书上的一些电器设备的
功率。
3.小结:略。
4.布置作业:
(1)课本本节的练习3、4。
(2)预习下节实验。(预习题抄在小黑板上。)
预习题:
1.实验的目的是什么?
2.必须测出哪些物理量?实验的原理是什么?
3.需要哪些实验器材?
4.实验中为什么要用滑动变阻器?它和灯泡应如何连接?
5.怎样组成电路?请画出实验电路图。
6.怎样设计实验数据记录表格。
7.在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
(四)说明
1、理解额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的关系是本节课的难点。
学生对这些不易分清,通过演示实验来讲解,比较直观,学生易于接受。在这里主
要是讲清概念,不要急于进行较复杂的计算。
2.布置学生预习下节课的实验,一是为了复习巩固电功率的概念,二是为下
节课顺利实验做好准备。
3.对于较好的学生可布置他们课后推导对纯电阻电路适用的
《电功率》教案8
教学目标
一、知识与技能
1、知道电
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