特点是省力，但费距离。
（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
（2）费力杠杆：
L1F2。
特点是费力，但省距离。
（如钓鱼杠，理发剪刀等）（3）等臂杠杆：
L1=L2,平衡时F1=F2。
特点是既不省力，也不费力。
（如：
天平）
（五）其他简单机械
1.定滑轮特点：
（轴固定不动）不省力，但能改变动力的方向。
（实质是个等臂杠杆）
2.动滑轮特点：
省一半力（忽略摩擦和动滑轮重），但不能改变动力方向，要费距离（实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆）。
.
3.滑轮组：
1、使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。
即F=G/n（G为总重，n为承担重物绳子断数）2、S=nh（n同上，h为重物被提升的高度）。
3、奇动（滑轮）、偶定（滑轮）。
4.轮轴：
由一个轴和一个大轮组成，能绕共同轴线旋转的简单机械；动力作用在轮上省力，作用在轴上费力。
5.斜面：
（为了省力）斜面粗糙程度一定，坡度越小，越省力。
应用：
盘山公路、螺旋千斤顶等。
二、例题分析
例1分析以下摩擦，属于有害摩擦的是
A．写字时，手与笔之间的摩擦 B．走路时，鞋底与地面之间的摩擦
C．骑车时，车轮与车轴之间的摩擦 D．皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦
例2下面关于力学现象的解释中正确的是
A．小球在空中下落得越来越快，是因为力可以改变物体的运动状态
B．人用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力
C．小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯性的作用
D．书本静止在课桌上，是因为书本的重力与书本对桌面的压力平
例3如图所示，某同学用40N的水平力将一个重30N的物体压在竖直的墙壁上使其处于静止状态，则物体与墙壁间的摩擦力是
A、40NB、30N
C、10ND、70N
例4赵强同学学了物理后，养成了观察生活的好习惯，他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹，如图所示，其目的是为了
A．坚固耐用
B．增大粗粒程度，从而增大摩擦，便于旋开和旋紧
C．便于运输
D．节约材
例5一木块在外力作用下沿水平木板向右匀速运动（如图11），用示意图表示木块所受的牵引力、摩擦力和重力．
例6图9是某小组研究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验示意图，
（1）本实验中产生摩擦力的方法是．
（2）用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时，每次都要使木块做匀速直线运动．这是因为．
（3）比较（b）、（c）两步，你能得出正确结论吗?
．原因是．
例7如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是
例8不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡的是（）
A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。
B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点
C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2
D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍
例9用杆秤（如图8）测量鱼的质量，当秤钩挂在A点，绳纽挂在O点（支点），秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态．AO是10cm，BO是30cm，秤锤的质量是0.5kg，鱼的质量是 kg．
例10请在图5中画出用瓶起子启瓶盖的动力F1的力臂L1和阻力F2。
例11在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡，这样做是为了便于测量；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向调节。
上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0．5N，杠杆上每一格长
5cm，部分实验数据已记录在下表中。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1.5
10
1
2
1
20
10
3
1
20
1.5
10
（1）请将表格中的实验数据补充完整。
（2）小明的第3次实验存在错误，其错误是。
例12请在图14中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
例13一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图3所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。
如果汽车的动
力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为 ，乙图中人拉动汽车的拉力至少为 ，其中比较省力的是 图。
（绳与滑轮间的摩擦不计）
例14如图1所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是（动滑轮重和摩擦忽略不计）：
2019-2020年九年级物理第十三章电功和电功率章末复习教案北师大版
[教学目标]
一、知识与技能目标：
1、知道电流做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程，并能用电功的公式进行有关的计算。
2、会读电能表，知道家庭电路中电能表的作用,会利用电能表粗测用电器的功率。
3、理解电功率的意义，会进行电功率的计算，知道怎样用电流表和电压表测量电功率。
4、能区分用电器的额定功率和实际功率。
二、过程与方法
1、通过对本章知识的归纳和应用，培养学生应用所学知识分析问题和解决问题的能力。
2、通过联系生活实际，进一步培养学生的观察能力、分析和概括能力。
三、情感态度与价值观
1、通过进一步了解本章知识在生产、生活中的应用，使学生认识到知识是有用的，从而培养他们热爱科学、努力学习的热情，进一步激发学生学习物理的积极性。
2、通过联系生活实际，使学生养成仔细观察、认真思考的良好学习习惯。
[教学重点]
重点：
对电功和电功率概念的理解，以及测量小灯泡的电功率。
难点：
对用电器的额定功率和实际功率的区分
[教学过程]
导入新课
师：
前面几节课我们学习了第一章多彩的物质世界五节内容，这节课我们应用这些知识解决一些具体问题。
（多媒体课件投影）
板书：
一：
第一节电功和电能
1、电能转化为其他形式能的过程
2、实验探究电功与电流、电压、通电时间的关系
3、电功的测量------电能表
4、发电站
师：
如何理解电流做功的过程？
生：
电流做功的过程是电能转化为其他形式能能的过程
[例1]如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。
花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。
下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是（）
A．叶片将光能转化为化学能
B．电动机将机械能转化为电能
C．太阳能电板将太阳能转化为电能
D．小花将动能转化为化学能
【解析】太阳能电板将光能转化为电能，电流驱动电动机是将电
能转化为机械能。
【答案】C
师：
用电能表能测量电功，电能表的铭牌各项数据应如何理解？
生：
电能表中的“220V”表示正常工作电压；“20A”表示允许流过电能表的最大电流；“2400r/kw•h”表示本电路每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转2400r。
[例2]小新家的电能表十二月初的示数如图甲，十二月底的示数为图乙，小新家十二月份
共用电KW·h，若当地的电费是每度电0.5元，则芳芳家十二月的电费是元。
【解析】电能表每月的记录的用电度数，用本月的底数减去上个月的底数，注意示数的最后一位是小数位。
【答案】100.550.25
（多媒体课件投影）
板书：
二、电功率
1、电功率定义、公式、单位
2、影响电流做功快慢的因素P=UI
3、额定功率与实际功率
师：
电功和电功率是电学部分比较重要的物理量，它们之间有哪些区别和联系？
生：
物理量
电功（W）
电功率（P）
含义
实际上是电能转化为其它形式的能的过程
表示电流做
功快慢的物
理量
定义
电功就是电流通过导体时所做的功
电流在单位
时间内所做
的功叫做电
功率
公式
W=UItW=Pt
P=W/t
P=UI
单位
焦（J）千瓦时（kW•h）
瓦（W）
千瓦（kW）
测量
电能表
电压表和
电流表
联系
P=W/t
W=Pt
师：
电功率跟电流成正比，跟电压成正比，电功率跟电阻存在着什么关系？
生：
只有电流一定时，才能根据P=I2R得出电功率跟导体的电阻成正比；同理，只有当电压一定时，才能根据P=U2/R得到电功率跟导体的电阻成反比。
[例3]有两个电阻R1和R2,且R1>R2,下列说法正确的是（）
A．由公式P=I2R可知,电阻大的消耗的功率多,所以有P1>P2
B．由公式P=U2/R可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P1C．由公式P=IU可知,消耗的功率多少与电阻无关,所以有P1=P2
D．在所加电压相同的情况下,由公式P=U2/R可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P1【解析】消耗电功率的多少与电阻无关，只用当电压一定时，电功率与电阻成反比，再电流一定时，电功率与电阻成正比。
【答案】D
师：
如何区分额定功率和实际功率？
它们之间存在什么关系？
生：
（1）用电器正常工作的电压值（即用电器的铭牌上标明的电压值）叫做用电器的额定电压，用电器正常工作的电流值（即用电器的铭牌上标明的电流值）叫做用电器的额定电流，与用电器的额定电压或额定电流对应的功率即用电器正常工作时的功率叫做额定功率；加在用电器上实际电压所对应的功率叫做用电器的实际功率。
灯泡的亮度由实际功率决定。
（2）当用电器两端的实际电压等于额定电压时，用电器的实际功率等于它的额定功率；当用电器两端的实际电压小于额定电压时，用电器的实际功率小于它的额定功率；当用电器两端的实际电压大于额定电压时，用电器的实际功率大于它的额定功率。
[例4]有几位同学将两只灯泡接入电路中，让它们同时工作，下面是它们的几种说法，其中正确的是（）
A．较亮的灯泡中通过的电流一定大
B．较亮的灯泡两端的电压一定大
C．较亮的灯泡额定功率一定大
D．较亮的灯泡实际功率一定大
【解析】灯泡的亮度有实际功率决定
【答案】D
（多媒体课件投影）
板书：
三、探究-----测量小灯泡的电功率
1、知道用电器的电功率的方法
2、测量小灯泡的电功率原理、方案
3、利用家用电能表测算家用电器的电功率
师：
在测量小灯泡的电功率时，会出现哪些故障？
每一故障对应的现象是怎样的？
生：
实验故障
现象
小灯泡的灯丝烧断（或小灯泡的接线柱接触不良）
灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，显示的是电源电压。
小灯泡被短路（或电压表被短路）
灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。
滑动变阻器接线错误（都接在上边或都接在下边）
灯泡亮，电流表和电压表都有示数。
但是移动滑片时，灯泡亮度、电流表和电压表的示数都不变。
电流表与电压表的位置互换
灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，显示的是电源电压。
电流表、电压表的正负接线柱接反
电流表、电压表的指针反偏。
电流表、电压表的量程选择的太大（太小）
指针偏转较小，读数误差较大（指针超过最大值，烧坏电流表、电压表）
师：
除了伏安法测量用电器的电功率之外，你还会用什么方法测量用电器的电功率？
生：
利用家用电能表（标有2500r/KW·h）和秒表，根据P=W/t计算出家用电器（电吹风）的电功率。
具体步骤是：
（1）电能表转一转消耗的电能W=1/2500KW·h
（2）电吹风工作时电能表铝盘转n转消耗的电能W=n/2500KW·h
（3）电吹风的电功率为P=W/t=n/2500tKW （t为小时）
[例5]如要测一台微波炉的电功率，首先要家里的所有的用电器，只启动，利用测出电微波炉工作的时间，并查出电能表的圆盘转的圈数。
如果电能表上标有“3000r/kw·h”，微波炉工作2min时，电能表的圆盘正好转了120圈，则微波炉的电功率是。
【答案】关闭微波炉秒表1200W
（多媒体课件投影）
板书：
四、电流的热效应
1、探究电流的热效应与导体的电阻、电流、通电时间的关系，电流所做的功全部转化为热吗
2、焦耳定律内容、公式
3、电热的利用与防止
师：
电流所做的功全部转化为热吗？
对公式Q=I2Rt与公式Q=UIt应用相同吗？
生：
电流所做的功全部转化为热能时公式Q=I2Rt与Q=UIt是相同.
[例6]张宇同学家的浴室新安装了一台可供冬季取暖和照明的电器，俗称“浴霸”，如图甲所示．它的简化电路图如图乙所示，其中L为标有“220V，40W”的照明灯，L1、L2、L3、L4均为标有“220V，300W”的红外线取暖灯．
甲
乙
问：
（1）照明灯正常工作时通过灯丝的电流是多少？
（2）通常在洗浴前10min只闭合开关S1、S2开启红外线取暖灯给浴室预热，问在这10min内“浴霸”消耗的电能是多少？
【解析】本题重点是认清各灯泡的连接情况，以及灯泡的工作状态，和会使用电功公式计算消耗的电能。
I=P额/U额=40W/220V=0.18A
P=P1+P2+P3+P4=300W+300W+300W+300W=1200W=1.2kW
W=Pt=1.2kW×1/6h=0.2kW·h
小结：
计算电功（或消耗的电能）的公式有W=Pt、W=UIt、W=I2Rt、W=U2R/t。
（多媒体课件投影）
[例7]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，则三个用电器产生的热量最多的是（）
A．电视机 B．电风扇
C．电烙铁 D．一样多
【解析】本题考查了电流通过用电器时产生热量多少的判定，电流通过电烙铁时，电能全部转化为内能，电流产生的热量等于消耗的电能，即Q=W，电流通过电视机和电风扇时，只有一部分电能转化为内能（电视机的其他电能转化为光能，电风扇的其他电能转化为机械能），电流产生的热量小于消耗的电能，即Q＜W。
根据W=Pt可知，三者消耗的电能相同，电烙铁产生的热量最多。
【答案】C
小结：
当用电器消耗的电能全部转化为内能时，电流产生的热量Q=W，我们可以用电功的公式计算电流产生的热量；当用电器消耗的电能只有一部分转化为内能时，电流产生的热量Q＜W。
（多媒体课件投影）
板书：
五、家庭电路
1、家庭电路的组成及各部分的作用
2、熔丝的作用；插座、插头的作用；灯座的使用
[例8]安装照明电路时，为检测电路安装是否正确，在接通电源前将火线上的保险丝取下，换成一个额定电压为220V的白炽灯泡，同时断开所有用电器的开关，接通电源后发现灯泡正常发光，由此可以判定（ ）
A.电路安装正确
B.电路安装不正确，某处有短路
C.电路安装不正确，某处有开路
D.条件不够，无法判断
教师出示题目，学生讨论交流，教师提问，学生展示，教师归纳总结．
【解析】正确的照明电路，电线的火线和零线不相连接，如果某电路正确，当接通电源后，若没有使用用电器，则火线和零线中将没有电流，火线上的保险丝中同样也将没有电流，现将保险丝换成灯泡，用电器都断开，灯泡能亮，说明电路中有电流，可以判断电路中有短路。
【答案】B．
[例9]在家庭电路中常常发生：
在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断；有时是在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其他台灯熄灭，保险丝熔断，引起这两种故障的最大可能是（ ）
A.前者是插座短路，后者是灯泡短路
B.前者是插头短路，后者是灯泡短路
C.两者都是插座短路
D.两者都是插头短路
【解析】保险丝精熔断说明电路短路，而保险丝在接入台灯前并未熔断说明与插座无关，故A、C选项错；后者在插入插头时保险丝不熔断而在打开开关时熔断，说明与插头无关．
【答案】B
小结：
对于家庭电路故障的判断，关键是抓住短路和开路这两种故障的基本特征，通过分析题目中的故障现象，确定故障的种类和位置．
（多媒体课件投影）
板书：
六、安全用电
1、安全电压
2、用测电笔辨别火线零线
3、安全用电原则：
不接触低压带电体，不靠近高压带电体
[例10]某班同学在学习了有关家庭电路的知识后安装了四盏电灯，你认为正确的是（）
【解析】电路连线的注意点：
“左零右火中接地，开关接在火线上，螺口灯泡要注意，螺旋接在零线上”的接线原则保证用电的安全。
【答案】A
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