第十八章 电功 电能全章导学案.docx

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第十八章电功电能全章导学案

《18.1电能电功》导学案

【导学目标】

1、知道电能及其单位和单位的换算。

2、知道电能表的作用、读数方法、表上几个参数的意义。

3、知道电源和用电器工作过程中的能量转化情况。

4、知道电功及其计算公式。

【课堂导学】

一、电能

1、电能的产生:

电能是由各种各样的发电厂和电池把转化而来，如：

发电机把转化为；干电池把转化为；太阳能电把转化为。

2、电能的利用：

就是通过用电器把电能转化为的能。

如：

电灯泡：

电能转化为；电动机：

电能转化为；电热器：

电能转化为；

3、电能的单位：

、。

换算关系：

1kw.h=J

二、电能的计量

1、电能的计量仪器——电能表（如右图）。

2、电能表上几个参数的意义：

“220V”表示。

“10（20）A”表示

。

“600revs/kw.h”表示。

3、电能的计量

（1）较大用电量的计量方法（如算一个月的用电量）:

（2）较小用电量的计量方法（如算2分钟的用电量）:

4、了解一度电的作用。

三、电功

1、电功的定义：

电流做功的过程其实就是电能转化为能的过程，电流就做了多少的功就有多少电能转化为其它形式的能。

2、电流做功多少与、、有关。

3、电功的单位与的单位相同。

4、电功的公式：

其中W表示,单位是；U表示,单位是；I表示,单位是；t表示,单位是；

该公式可变形为：

U=；I=；t=

【课堂练习】

1、安装在家庭电路中的电能表，测量的是（）

A、电流B、电压C、电能（电功）D、电功率

2、若小明家电能表今天的读数是：

36425，一周后的读数是36825，则该周小明家用了度电。

3、电能表上标有的“3000R/kw.h”，物理意义是,这块电能表所测的某用电器工作一段时间内，它的表盘转了600转，那么该用电器在这段时间用电度，合J。

4、电流做功的过程中消耗电能，实际就是____能转化为____能的过程；蓄电池充电是把____能转变成____能的过程。

5、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__________。

6、如果甲、乙、丙三位同学家的电能表上分别标出600revs/kW·h、1200revs/kW·h、1500revs/kW·h.则这三位同学家

（1）用电器均消耗1度电的时候，电能表转过的圈数分别是多少？

（2）电能表均转一圈，消耗的电能分别是多少焦耳？

7、有一只灯泡接在220V的家庭电路中，发光10h,消耗了1度电，问：

这只灯泡工作时通过它的电流是多大？

§18.2电功率

一、情境导入：

猜测节能灯铭牌上的“220v,9w”和“220v，24w”分别代表什么，这两个灯泡有什么不同。

二、课堂探究：

知识点一：

电功率

1.家里的电能表上的铝盘有时慢悠悠，有时急匆匆。

为什么呢？

2.深入探究：

观看课本91页演示实验进行小组讨论：

所在电路电能表转的快，所在电路电能表转的慢，相同的时间内哪个电路消耗的电能多？

哪个电路中用电器消耗电能消耗的快？

怎样表示消耗电能（或电流做功）的快慢？

3．

（1）概念理解：

在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。

电功率用P表示。

（2）计算公式为P==，

（3）单位是、和符号、和

（4）换算：

1kw=w，1w=mw

（5）24W、500W，说的就是用电器的电功率。

功率越大代表相同时间内消耗的电能越多，消耗电能越快，电流做功越快。

（6）阅读小资料了解不同用电器的功率.

4.练一练：

（1）公式P=W/t中,P的单位通常用W,W的单位用J,t的单位用s,可得到1w=1J/s,也就是说，1w的物理意义是用电器每秒做功1焦耳，那么节能灯24w的物理意义是。

（2）一盏电灯25h耗电1kW.h,这盏电灯的功率是多少？

知识点二：

千瓦时的由来

1．千瓦、千瓦时一样吗？

他们分别是那个物理量的单位？

它们之间有什么关系？

2．①自主学习课本93页，了解千瓦时的由来。

②自学例题。

③例题变通验证千瓦时与焦耳之间的换算关系：

某用电器的电功率是1kW，工作了1h，用电多少千瓦时？

某用电器的电功率是1kW，工作了1h，用电多少焦耳？

④小组讨论“想想议议”：

记者错在哪里？

3．1kW·h=J。

4.练一练：

下列哪个是功率的单位（）

A.瓦特B.J/s（焦耳每秒）C.伏*安D.千瓦E.千瓦时F.焦耳

知识点三：

额定电压额定功率

1．“220v,9w”和“220v，24w”的节能灯正常工作时消耗电能的快慢一样吗？

哪个更亮一些？

“24w”的节能灯在任何时候都一样亮吗？

找出支持的事例。

2．

（1）观看演示实验，通过现象总结规律。

（2）自学额定电压与额定功率

3．

（1）额定电压，额定功率。

（2）电灯泡上标着“PZ22025”字样，其中PZ是，220是指，25w是指。

（3）当实际电压等于额定电压时，实际功率才等于额定功率，当实际电压小于额定电压时，实际功率额定功率，不能正常工作。

当实际电压大于额定电压时，实际功率额定功率。

有可能损坏用电器。

4．练一练：

（1）一种彩色灯泡的额定电压是36V，要接在220V的电路中，要串联多少个这种灯泡才行？

（2）一只电热水壶的铭牌上标着“220V1000W”的字样，它正常工作时，电流是多少？

知识点四：

电功率的测量

1.给你一个用电器可以用什么办法知道它的电功率？

2.小组讨论总结

3.

（1）查阅名牌、使用说明书

（2）通过电功率的计算公式P=W/t进行测量：

电冰箱电功率的测量方法及步骤。

（3）通过电功率的计算公式P=UI进行测量：

小灯泡电功率的测量方法。

4.练一练：

小芳家的电能表标有“3600imp/（kWh）”字样，若该电能表耗电指示灯100s内闪烁220次，电路中用电器消耗多少电能？

若此时电路中只有取暖器单独工作，求通过该取暖器的电功率。

3、课堂总结

电功率千瓦时的由来额定电压额定功率电功率的测量

四、达标练习

1．电灯泡上标着“220V100W”字样，它的意义是.在正常工作时，通过灯泡的电流为____，电阻为，2h用电____千瓦时.

2．将一个标有“36V40W”的灯泡接入某段电路时，测得通过它的电流是1安培，那么，它的实际功率是（）A．大于40瓦特。

B．等于40瓦特。

C．小于40瓦特。

3．一个“220V800W”的电炉，正常工作时的电阻丝的电阻有多大？

4．一小灯泡灯上标有“220V60W“字样，将它接在110V的电压下工作时，它的实际功率是多大？

§18.3测量小灯泡的电功率学案

【要点归纳】

使用电流表和电压表测小灯泡的电功率：

1、实验原理：

测出小灯泡两端的电压和通过它的电流，根据

电功率和电流、电压的关系式P＝UI求得小灯泡的功率。

2.实验器材：

电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小

灯泡、灯座、导线若干。

3.实验步骤：

（1）按电路图连接好电路；

（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数；

（3）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数，注意此时加在小灯泡两端的电压不能超过太多，防止烧坏小灯泡；

（4）移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数略低于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度变化，记录此时电流表和电压表的示数；

（5）断开开关依次拆除电路，整理好仪器。

4.分析论证：

计算小灯泡的功率，比较小灯泡在额定电压下，高于额定电压和低于额定电压小灯泡的亮度及其功率的大小。

5.评估与交流：

反思小结实验过程中的得失，完成实验报告，与其他同学交流实验的体会。

【学法指导】

1.电路连接时，开关必须断开。

闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，以确保电路的安全。

2.电流表、电压表的连接。

为了使读出的电流和电压更接近真实值，结果准确，要根据小灯泡的额定电压和额定功率合理选择电压表和电流表的量程。

同时注意滑动变阻器的额定电流和最大阻值，能满足实验的要求。

【能力拓展】

1.测小灯泡的电功率和用伏安法测电阻两实验的区别和联系如下表：

测小灯泡的电功率和用伏安法测电阻两实验有相似之处，也有明显区别，列表对比分析如下：

实验名称

测小灯泡电阻

测小灯泡的功率

原理

R＝U/I

P＝UI

器材

电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关、导线、被测的电阻或小灯泡

电路图

分析

对比分析测量结果。

结论

你学会了这些知识吗？

1.华通过学习得到以下结论，你能帮他填写完整吗？

（1）测量小灯泡的电功率的实验中，依据的原理是。

（2）在测小灯泡电功率的实验中，除了需要电源、开关和导线外，还需要、、

和。

可先将小灯泡与和串联，再与并联接在电路中。

（3）在测小灯泡电功率的实验中，连接电路时，应注意：

①开关必须是的；②闭合开关前，滑动变阻器的滑片滑到位置。

（4）如图所示，是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。

①请

在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号；②在实验开始前，滑片应置端，当滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，若要求小灯泡的亮度增强，滑片P应移向端。

2．请你选出你认为正确的一项

（5）如图右图所示，为某同学在做电学实验时的电路图的一部分，根据此电路图，你可判断该同学在做的实验【】

A．肯定是测定小灯泡的电功率

B．肯定是测定小灯泡的电阻

C．肯定是研究串联或并联小灯泡的电流和电压的关系

D．以上三个均有可能

（6）灯泡的亮度大小说明了灯泡的【】

A．额定功率的大小B．两端电压的大小

C．实际功率的大小D．通过电流的大小

（7）如右图所示电压表读数正常，但电流表指针不动，可能的原因是【】

A．电流表已烧坏，电路不通B．电流表完好，电路已接通

C．电流表被短路D．灯泡接线短路

（8）在测定小灯泡的电功率的实验中，当调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压高于额定电压的1/5时，小灯泡的实际功率是额定功率的【】

A．6/5倍B.5/6倍

C．36/25倍D.4/50倍

3．请分析回答下列问题

（9）现有“8V05A”和“6V0.5A”的两只小灯泡，并联接在6V的电源上，试判断哪只灯更亮些。

18.4焦耳定律导学案

学习目标：

1.知道电流的热效应。

2.在观察实验的基础上引出焦耳定律。

3.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。

4.知道电热器发热的原理，并能列举出利用和防止电热的实例。

学习重点：

焦耳定律

学习难点：

焦耳定律的理解和运用

学习过程：

一、自主学习

引入新课：

根据课本图18.4-1思考：

使用这些用电器时，热量是从哪里来的？

1.电流的热效应

定义：

，这个现象叫做电流的热效应。

2.探究：

影响电热大小的因素

①电阻对电热的影响：

如图18.4-2所示，两个

容器中的电阻丝联，通过它们的相

等。

通电一定时间后，U型管右侧液面高。

实

验表明，在，相同

的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量

越。

②电流对电热的影响：

如图18.4-3所示，右侧容器中的电阻丝联，通过它们

的总电流与左侧容器中电阻丝通过的电

流。

通电一定时间后，U型管左侧液面

高。

实验表明，在，

相同的情况下，电流越大，这

个电阻产生的热量越。

③通电时间对电热的影响:

以②中左侧容器为

例，在电流、电阻一定的情况下，通电时间

越长，U型管左侧液面越高。

实验表明，

在，相同的情况下，通电时间越大，这个电阻产生的热量

越。

3.焦耳定律

1.焦耳定律：

这个规律叫做焦耳定律。

2.公式：

，变形公式：

、、。

公式中Q表示、单位；R表示、单位；I表示、单位t表示单位。

3.交流讨论：

电炉丝工作时，电炉丝与它的连接导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？

4.电热的利用和防止

1.利用电热：

家里的、、以及利用

电热的例子。

2.防止电热带来的危害：

如、。

注意：

① 在纯电阻电路中，电流所做的功与产生的电热_____，

电热的计算公式还有：

________________

②而在非纯电阻电路中，电流做功所消耗的电能除部分转化为内能外，还要转化为机械能、化学能等。

这时电功用公式______________计算，产生的电热只能用公式____________计算，此时，电功W___电热Q。

（填“大于”或“小于”）电动机是将电能转化为__能的设备，电动机通电后，电流做的功_____（填“大于”或“小于”）产生的机械能，这是因为________________________。

当堂检测

1、两个电热器的阻值之比为4：

5，把它们串联起来接入电路，相同的时间内它们产生的热量之比是（）

A、4：

5B、5：

4C、16：

25D、25：

16

2、如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生热量（）

A、电烙铁最多B、电视机最多C、电风扇最多D、一样多

3．有一把电烙铁，它的电阻是1100Ω，将它接入家庭电路中，电烙铁正常工作，它的额定功率是，如果给它通电15min获得的热量是J。

4．两根阻值相同的电热丝，分别串联和并联后接在同一电源上，烧开同一壶水所用的时间为t1和t2，则t1:

t2=。

5．修理电炉时，长度是电炉丝全长的1/4烧断被废弃，剩余部分接好后仍接在原电压下使用，则电炉的实际功率是额定功率的倍。

6．电热器是利用原理制成的加热设备，从能量转化的角度看，电热器工作时是将能转化为能。

7.在图电路中，R1=2Ω，R2=4Ω，电压表示数为3V.求：

（1）电阻R2上每分钟放出的热量.

（2）整个电路每分钟消耗的电能.

第十八章《电功率》复习学案

一、学习目标：

1.知道电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，并会正确使用电能表计量电流做的功；

当Ｕ实＞Ｕ额时

则Ｐ实Ｐ额

电灯会，易烧坏。

当Ｕ实＜Ｕ额时

则Ｐ实Ｐ额

电灯会。

当Ｕ实＝Ｕ额时

则Ｐ实Ｐ额

电灯会。

2.知道电功与电功率的关系，理解电功率公式中各量的意义,并能灵活运用相应公式进行计算；

3.能区分用电器的额定功率和实际功率,能正确测量小灯泡的电功率。

二、学习重点：

能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。

学习难点：

能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。

五、使用说明与学法指导：

1.阅读“复习导航”，找出各知识点之间的联系，构建出本章知识网络图；

2.借助“自主学习”，进一步理解欧姆定律；

3.通过“中考导向”，理解中考中涉及本章的题型，服务中考。

六、自主学习与探究

俗话说得好：

眼过十遍，不如手写一遍。

为了加深对电功率知识的记忆和理解，请你填写出来吧！

（一）复习导航：

1.电能：

（1）在国际单位制中,电能的单位是____和,它们的换算关系是。

（2）电能表是用来计量______________的仪表。

如右图，其中：

“220V”表示______“3A表示__________,

“2500r/kW·h”表示______。

（3）电功的计算公式：

、。

（4）电能和电功的关系：

______。

2.电功率：

（1）电功率表示电流做功的物理量，基本单位是，常用的单位还有。

（2）计算电功率的基本公式：

；由欧姆定律推导出的只适用于纯电阻电路的公式：

和。

（3）额定电压是用电器的电压，额定功率是用电器在消耗功率。

用电器在使用时实际加在两端的电压叫，用电器在实际电压下工作是消耗的电

功率叫。

以电灯为例：

3.测小灯泡的功率：

如图所示是测定额定电压是2.5V灯泡的额定功率的电路图：

（1）a是_______表,b是_______表；

（2）按图接好器材,测量前,开关应________,滑片P应滑到______点；

（3）如果小灯泡的阻值为10Ω,电源由两节干电池串联而成,那么a表应选________量程,b表应选__________量程；

（4）闭合开关,发现小灯泡两端电压只有1.8V,滑动变阻器的滑片P应向_____端移动,才能使电压表示数为_______,此时灯泡的实际功率就是额定功率；

（5）要测量的数据是____和_____,计算灯泡的额定功率的公式为。

4.电与热：

（1）生活中，许多用电器接通电源后，都伴有现象产生，如，电流的热效应是指；

电炉丝通过导线接到电源里，电炉丝和导线通过相同的电流，但电炉丝热得发红，而导线几乎不发热，为什么？

这是因为。

（2）实验：

探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关？

认真阅读课本实验，回答：

①实验中烧瓶中装适量的煤油，而不用水？

；且保持让两个烧瓶所装煤油相等。

②在探究电热多少与电阻大小的关系时，要保持和相同；为此，实验中是怎么做到的？

。

③实验中电热的多少是通过来显示出来的，这种方法叫做法；本实验采用的主要方法是法，再写两个也采用了这种方法的实验，如：

、。

（3）焦耳定律

①内容：

；

②公式：

；公式中符号及意义：

。

③焦耳定律公式的推导：

④在时间相同时，电流通过电阻大的导体产生的热量多，还是电阻小的？

答。

（4）电热的利用和防止。

利用：

电热器，如；

防止：

（1）电视机：

；

（2）电脑主机装有

（二）旧学新知（试试看，在没有老师参与的情况下，能不能独自解答以下问题？

）

专题一：

对“电能”的理解

1.小明家的电能表上标有“220v10A,3000r/KW·h”的字样,则

（1）这个电能表应接在_______的电路中使用,它允许通过的最大电流是_______A,小明家所有用电器的总功率不能超过________W,

（2）若上月底示数是0257.1,这个月底示数为0294.1则本月用电______kW·h,

（3）一天小明想利用电能表测量家中电视机的电功率,于是他只让电视机工作,用手表计时,发现电能表的转盘在5min内转了30转,则他家电视机消耗了KW·h电能,电视机的功率是______W.（请你写出简要的计算过程）

专题二：

对“额电功率和实际功率”的理解

2.有一只标有“PZ220V40W”的小灯泡,接在220V家庭电路中,

求:

（1）灯泡正常工作时的电阻?

（2）灯泡正常工作时通过的电流?

（3）1KWh电可供此灯泡正常工作多长时间?

（4）若实际电压是200V,则灯泡的实际功率是多少?

灯泡发光情况如何?

专题三：

对“测小灯泡的电功率”的理解

3．某实验小组有一个小灯泡，上面只能看清“2.5V”的字样，他们想知道小灯泡的额定功率是多少，找来的器材如图6—8所示。

（1）将图中所给器材，按照实验的要求用线连接起来。

（2）在闭合开关以前，应将滑动变阻器的滑片滑到_____端。

（3）实验中的电源用_____节干电池串联即可.如果灯泡的电阻约为9Ω，电流表选用的接线柱应为_____和_____。

（4）灯泡正常发光时，请你在图（甲）中的表盘上画出指针的位置。

（5）当灯泡正常发光时，电流表的指针位置如图（乙）中的表盘所示，这个小灯泡的电功率为_____。

（三）巩固练习

1.（2013年福州）如图26甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。

其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω。

滑动变阻器有A规格“l0Ω2A”、B规格“50ΩlA”可选。

（1）本实验应该选择_________规格的滑动变阻器。

连接电路时，开关应______。

（2）请用笔画线代替导线将图26甲的实验电路连接完整。

（3）闭合开关后，小刚发现电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，其原因是_________。

（4）当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图26乙所示，为_________V。

要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V。

2．（2013年广州市）如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为120W。

（1）要送冷风，选择开关应放在______位置；要送热风，选择开关应放在_______位置。

（填“A”、“B”或“C”）

（2）若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通电8min电流所做的功是多少?

（3）若电吹风在额定电压下工作，送热风时电路消耗的总功率为560W，则电热丝R的阻值应为多大？