九年级物理人教版导学案第18章电功率.docx
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九年级物理人教版导学案第18章电功率
第十八章电功率
第一节电能
教师寄语：
愿你是航船，在知识的海洋里乘风破浪；愿你是水晶，永远保持一颗纯洁善良的心；愿你是雄鹰，经得起生活中狂风暴雨的考验。
学习目标：
1.知道电能的单位是焦耳（J），另一个单位是千瓦时（kW·h）.
2.通过本节课的学习，学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算.
中心任务：
学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解.
学习过程：
课前预习案
根据要求，阅读课本相关内容，对以下问题独立探究，，找出最佳解决方案。
任务一：
认识电能作用。
阅读课本“电能”内容，回答下面问题。
1、电灯把能转化成能、电动机工作把能转化成能、电饭煲把能转化成能、三峡水力发电是把能转化成能、太阳能电池板把能转化成能、
2、我们平常所说的“度”是电能的单位，它的学名叫，符号是1度=焦
任务二：
学习电能的计量。
阅读课本“电能的计量”内容，回答下面问题。
1、电能的国际制单位是，符号是；在物理学中，常用的能量单位是，符号是；它们的关系是。
2、用电器消耗的电能可以用计量出来。
3、电能表上“220V”是指、“50Hz”是指、、“10（20）A”、是指、“600revs/kW·h”是指、转1圈耗电
转30圈耗电
疑难问题收集：
__________________________________
课堂学习案
合作探究，组内交流探究解决下面问题，并将组内合作探究结果展示给全班同学。
1.例如下图，电源电压为12v,R1=4Ω,R2=6Ω,求1分钟内R1消耗的电能，R2消耗的电能和R1、R2电路两端消耗的总电能。
2.下图为甲乙丙三位同学家电表的示数，请根据要求回答问题
（1）.电能表的示数如下，请你将它们的示数读出来.
（2）.如果一个月后，三位同学家的电能表示数分别变为如下图所示，则这三位同学家这一个月分别用了多少度电？
（3）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？
（3）一个月电表分别转多少圈？
梯度训练题组
一、填空题
1．某同学家电能表，月末的示数为上图，月初的示数为下图，那么这个同学家本月用了___________
的电能。
合J。
2、一台洗衣机工作0.5小时，电流做功3.6×105焦，这台洗衣机消耗的电能是_______.
3、一个电烙铁接在220V电路上，通过它的电流是0.5安，正常工作10分钟电流所做的功是_______焦，有_______焦的电能转化成了热能.
4．某家用电能表上标有“220V、10A、3000R/kwh”字样，当家中用电器全部工作时，电能表1分钟转了60转，则1分钟消耗的电能是
二、选择题
1、电能表可以直接测定（）
A．电流强度 B．电压 C．电功 D．电阻
2．下列四个单位，哪个电能单位？
（）
A．安培·秒 B．焦耳秒 C．瓦特 D．焦耳
3．下列电器工作过程中，把电能转化为机械能的是（）
A．白炽灯B．电热器C．电饭煲D．电动机
4．电炉接通电源后，电流所做的功是将（）
A．电能转化为机械能B．电能转化为化学能
C．电能转化为内能D．电能转化为动能
5．若每度电按0.5元计算，小华家7月末交了24元电费，此时电能表显示的示数为2796．2，则由此可知该表6月末的示数为（）
A．2844．2B．2748．2C．2774．2D.2808．2
6．电流通过家用带照明灯的电风扇，在2s内产生光能150J，动能200J，则2s，内电流做功（）
A．150JB．200JC．350JD．175J
7.将阻值为55Ω的电阻丝接在电压为220V的电路上，电流在多长时间内消耗52800J的电能？
8、右图中R1=20Ω，R2=25Ω，I2=0.4A，求在1min内电流通过R1所做的功。
当堂测试题
1.下图所示的常见电器中不是将电能转化为内能的是（）
2.两个电阻R1:
R2=1:
3,如果将它们并联在同一电路中，在相同的时间内，电流通过R1、R2所做的功之比是
3．小丽家电能表的表盘上标有“3000R/KW·h”的字样，她用手表记录了10min内电能表转盘转了120转，则小丽家的用电器平均1h消耗__________的电能，合_________J。
4．有一白炽电灯，电阻为484欧，接在220伏的电路中，多长时间消耗一度电？
5、如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，U1=3V，求在2min内电流通过R2所做的功。
第二节电功率
教师寄语：
知识是升天的羽翼，是恐惧的解毒药，人的自主权深藏于知识之中。
让我们争分夺秒，好学不倦，努力使自己成为一个学识渊博、眼光远大的人。
学习目标：
1、理解电功率是表示消耗电能的快慢的物理量，知道电功率的单位是W。
2、会用电功率的公式P=W/t＝UI进行简单的计算。
3、掌握额定功率和实际功率的意义。
4、观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系，通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系，培养学生的科学探究能力。
学习过程：
课前预习案
自主学习：
根据要求，阅读课本相关内容，先对以下问题独立探究，然后在组内交流，找出最佳解决方案。
任务一：
认识电功率。
阅读课本“电功率”内容，回答下面问题。
1、电功率是表示的物理量。
符号是；单位是，单位符号是。
2、电功率的定义是，定义公式是；公式中P表示的物理量是；单位是；W表示的物理量是；单位是；t表示的物理量是；单位是；还有一个定义式是
其中U表示的物理量是；单位是；I表示的物理量是；单位是；
3.写出并记住常用家庭用电器的大约电功率：
家用白炽灯瓦，液晶电视机空调台式计算机
任务二：
学习利用电功率计算电功。
阅读课本“千瓦时的来历”内容，回答下面问题。
1、说出1千瓦时的含义是
2、看例题计算1只40W灯泡工作20h,耗电多少度？
任务三：
认识额定功率。
阅读课本“额定功率”内容，按照要求回答下面问题。
1、额定电压（U额）是指；
额定功率（P额）是指；
实际电压（U实）是指；
实际功率（P实）是指。
2、电灯泡上标的“PZ22025”表示的意思是。
3、灯泡的实际电压偏高时，实际电功率额定电功率；实际电流额定电流；亮度变；此时灯泡极易烧毁。
4、灯泡的实际电压等于额定电压时，实际电功率额定电功率；实际电流额定电流；亮度变；此时灯泡正常发光。
5、灯泡的实际电压小于额定电压时，实际电功率额定电功率；实际电流额定电流；亮度变；此时灯泡不能正常工作。
任务四：
阅读课本“电功率的测量”内容，按照要求回答下面问题。
1、计算电功率的公式除定义式外还常用的公式是，各符号表示的物理量及单位分别是。
2、有关计算电功率和电功的推导公式还有哪些？
3.研读例题，掌握利用功率求电流的方法。
疑难问题收集:
_____________________________
课堂学习案
合作探究，组内交流探究解决下面问题，并将组内合作探究结果展示给全班同学。
1、1度电能供25W的灯泡用多少小时？
2、电灯泡上标的“PZ22025”，能求出有关此灯泡的那些物理量？
请自加一个条件，设置问题，并计算出答案。
3、阻值为24欧的用电器额定功率为6瓦，要使它接在20伏的电源两端能正常工作，电路中应串联一只阻值为多大的电阻器？
在1时内这个电阻消耗了多少电能？
梯度训练题组
一、填空题
1.电流在1秒内所做的功叫做________，可用公式______表示，它的单位是_____。
它是反映电流做功的物理量。
2.白炽灯上标有“220V，40W”字样，220伏表示灯泡____发光时的电压，叫做____电压，40瓦表示灯泡在____时的电功率，叫做____功率。
3、将标有“220V40W”的灯泡接在200V的电路中，灯泡消耗的实际功率_______额定功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）；如果该灯泡正常发光5h，将会消耗_______kW·h的电能。
4.一个标有“220V 100W”的灯泡接在照明电路中，灯丝的电阻是 Ω，该灯泡工作 h消耗的电能是1kwh。
5、小明家有一个标有“220V 880W”的电炉，当它正常工作时的电功率是 W，通过电炉丝的电流为 A；在一次单独使用它时，小明家标有“1200r/kw·h”的电能表在2min的时间里铝盘转过了30转，则此时电炉的电功率是 W。
6.如图所示是一个同学家里的电能表，电能表上所显示的数值反映了他家5月初的用电情况，这时电能表的示数为KW·h；从电能表上可以看出，这个同学家接入用电器的电功率最多允许达到W。
7.一只标有“2.5V0.3A”的小电灯和滑动变阻器串联接在电压为6V的电源两端调节滑动变阻器使小电灯两端电压为V时，灯正常发光．此时灯1min消耗的电能为J；再调节滑动变阻器使灯两端电压为1．5V时．灯的亮度与正常发光相比（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）．
二、选择题
1.以下家用电器正常工作时，电功率大约为lkW的是（）
A．微波炉B．电冰箱C．电风扇D．电视机
2.下列白炽电灯正常发光时，亮度最亮的是（）
A．“PZ220V15W”B．“PZ220V25W”C．“PZ220V40W”D．“PZ220V60W”
3.小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示．他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（）
A．电能表的额定电流为10A
B．电能表允许通过的最大电流为10A
C．电能表的额定功率为2200W
D．拍照片时，小明家已消耗的电能为7624J
4.“25瓦、16欧”的高音扬声器正常工作时，扬声器两端的电压是（）
A.10伏；B.16伏；C.20伏；D.25伏。
三、计算题
1.一阻值为48.4Ω的电热器，接入220V的电路中正常工作，通电12min，消耗电能多少kw·h？
该电热器的额定功率为多少瓦？
2.如图，当闭合开关后，灯泡刚好正常发光，求：
（1）通过灯泡的电流是多少安？
（2）电阻R的阻值是多少？
3、我们生活在电的时代，电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张．节约能源，提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题。
现在220V的家庭用电电路上，一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡．如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时计算，一个月可以节省多少电能?
当堂测试题
1.把标有“6V3W”和“12V3W”字样的两个灯泡Ll、L2串联在15V的电源上．下列说法正确的是（）
A.灯Ll正常发光B．灯L2正常发光
C.两灯都正常发光D．两灯都不能正常发光
2.小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是（）
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
3.如图所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是（）
A.小灯泡的额定电压B.小灯泡的额定功率
C.小灯泡的实际功率D.电源的电压
4.将“220V15W'’的灯泡L1和“220V60W'’的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合的回路（设灯丝电阻不变），则（）
A．灯泡L1比灯泡L2亮B．灯泡L2比灯泡L1亮
C．两灯的总功率大于15W小于60WD．两灯的实际功率都变为额定功率的一半
5.一只“220V，1100W”的电炉接在电压是220伏的电路上，通过电炉中的电流强度是____安，l小时内电流所做的功为____焦。
6.如图所示，电源电压U=6V，电阻R1=4Ω，R2=6Ω．
（1）当开关S闭合后，电流表示数为多少?
（2）当开关S闭合后，电阻R1在10s内消耗的电能为多少?
（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后，电路的总功率为多少?
第三节测量小灯泡的电功率
教师寄语：
有花自有香，不必大风扬，你的潜能等着你去开发。
学习目标：
1、知道测定小灯泡电功率的原理。
2、能自己选择器材设计电路和记录数据的表格进行实验，并能计算出小灯泡的实际功率。
3、通过实验数据总结小灯泡的亮度跟功率的关系。
中心任务：
会正确使用测量功率的仪器，会计算电功率
课前预习案
（一）【提出问题】根据我们学过的电功率的知识，我们只要测量出和，利用公式（实验原理）就能测量出用电器的电功率，需要的测量仪器是表和表
应该怎么测电功率？
【测量要求】
分别测量以下三种情况下的实际功率：
（1）使小灯泡在额定电压下发光，测出其功率，观察小灯泡亮度。
（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍，测出其功率，并观察小灯泡亮度。
（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，测出其功率，并观察小灯泡亮度。
（二）【设计实验】
1．根据以前学习测量小灯泡电阻的实验电路图，设计出测量小灯泡功率的电路图。
2．要使额定电压为2.5v小灯泡两端达到额定电压，电源电压应该是多大，需要几节干电池串联？
3．电路中滑动变阻器首先能起到保护作用，更重要的是可以通过移动滑动变阻器来改变灯泡，测量出三种情况时的电功率。
移动并观察表，让其示数等于时灯泡就正常发光，同时记录下表的示数，利用公式就可计算出额定电功率。
疑难问题收集：
_____________________
课堂学习案
（三）【进行实验】
在实验中应注意以下几个问题：
1．连接电路过程中开关应始终处于状态；
2．根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。
3．合上开关前，应将滑动变阻器滑片滑到的位置上。
4．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
次数
电压U（V）
电流I（A）
灯泡亮度
1.额定功率
2.
3.
（四）【分析论证】
1．你观察到什么现象？
2．小灯泡发光的功率分别是多大？
3．实验得出的结论是什么？
（五）【评估】
1．你的实验数据和现象是否相符？
如果不相符，在什么环节出现了问题？
2．你通过实验，又有什么新的发现？
（六）【交流】通过小组相互交流总结实验的结论：
（1）。
（2）。
例题：
测定小灯泡额定功率的实验器材如图所示，其中小灯泡上标有“3．8V”的字样，它的电阻约10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，把图中的器材连接成实验电路（导线不要交叉）。
（2）小刚连接好电路后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则通过小灯泡的电流为_________A，小灯泡的额定功率为__________W。
4.用电压表和电流表测标有“6V”字样的小灯泡的电功率，小灯泡正常发光时电阻约为
10Ω，现有滑动变阻器和开关各1个，导线若干，实验中缺少的仪器从以下器材中自选
A．3V电源B．8V电源
C．量程为0～3V的电压表D．量程为0～15V的电压表
E．量程为0～0.6A的电流表F．量程为0～3A的电流表
（1）写出你所选用的器材（填序号）：
（2）实验中调节滑动变阻器，使电压表的示数为时，再读取的示数，然后用公式就可计算出小灯泡的额定功率。
（3）画出实验电路图。
（4）若实验中小灯泡发红光，则此时电压表的示数一定6V，应调节滑动变阻器滑片P向端移动，才能使小灯泡正常发光。
（据电路图回答）
梯度训练题组
一、填空题
1．测量小灯泡的功率的实验原理是：
，根据这个原理可知：
只要测出小灯泡的 和 ，就可以测出小灯泡的功率。
2．在测定一个标有“3.8V”字样的小灯泡的额定功率实验时，在组成电路，合上开关后，应先 ，使 ，再读出此时电流表示数，根据 来求解。
3．在测小灯泡的功率时，所需的实验器材是 。
4．用电器两端的电压低于它的额定电压时，它的实际功率将 额定功率；用电器的实际电压高于它的额定电压时，它的实际功率将 额定功率，并且有可能 用电器。
二、选择题
1．为了测定一个未知电阻器所消耗的功率，所需最少的仪器是 （ ）
Ａ．一个电压表Ｂ．一个电流表Ｃ．电压表和电流表Ｄ．电压表、电流表和计时器
2．如图所示是小红同学在做电学实验时的电路图的一部分。
根据此电路图，你能判断出该同学做的实验是 （ ）
Ａ．一定是测量小灯泡的电功率Ｂ．一定是测量小灯泡的电阻
Ｃ．一定是研究通过小灯泡的电流跟电压的关系Ｄ．以上三种都有可能
3．如图所示为测定小灯泡功率设计的电路，合上开关Ｓ后，小灯泡Ｌ能正常发光，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 Ｂ．电流表完好，但电路没接通
Ｃ．电流表被短路了 Ｄ．灯泡接线短路。
4．如电路图测量小灯泡的功率，当滑动变阻器滑片从左向右滑动时，小灯泡消耗的功率和亮度将分别（ ）
Ａ．变大，变小Ｂ．变小，变大 Ｃ．变大，变大Ｄ．变小，变小
5．在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确。
闭合开关，灯泡发光较暗，无论怎样调节滑动变阻器，总不能改变灯泡的亮度，且电流表和电压表的示数也不发生变化。
造成这一现象的原因可能是下述的哪一种？
（ ）
Ａ．电源电压太低 Ｂ．变阻器的电阻太大
Ｃ．变阻器连入电路时，接的是下面两个接线柱
Ｄ．变阻器连入电路时，接的是上面两个接线柱
三、实验题
1.测定小灯泡额定功率的实验中
（1）所用的器材，除了电源、开关、小灯泡、导线以外，还必须有_____、_______和_____。
（2）在闭合开关之前，调节滑动变阻器的滑片，使电路中的______最大。
闭合开关后，调节滑动变阻器，使小灯泡在额定电压下发光，记下_______和_____的示数，算出小灯泡的______。
2．测量小灯泡电功率实验。
（1）如下图所示是本实验的实物部分连接图，请用笔画线代替导线完成对两电表的正确连接。
（2）电路正确连接后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于_________端。
（3）下表是某实验小组两位同学实验记录的数据，事后他们分析，发现其中一组数据不合理，不合理的数据组的序号是___________。
序号
灯泡两端的电压
通过灯泡的电流
灯泡消耗的功率
1
3.0
0.15
2
2.0
0.5
3
1.0
0.05
4
0.8
0.04
当堂测试题
1.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（）
A.甲灯的实际功率一定是25W
B.将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W
C.两灯均正常发光相同时间时，乙灯消耗的电能较多
D.两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较小
2.如图所示，电源电压恒定．小灯泡L标有"3V0.6W"字样，R为定值电阻．闭合S，断开Sl，小灯泡正常发光；若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.3A，则R的阻值为＿＿＿Ω，此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是＿＿＿。
3．为了准确地测量额定功率大约是5Ｗ，额定电压是12Ｖ的小灯泡的额定功率，给出下列器材：
Ａ.电源电压（10Ｖ）；Ｂ.电源电压（20Ｖ）；Ｃ.电压表（0～3Ｖ）；
Ｄ.电压表（0～15Ｖ）；Ｅ.滑动变阻器（0～10Ω）；Ｆ.滑动变阻器（0～20Ω）；Ｇ.电流表（0～0.6Ａ）；Ｈ.电流表（0～3Ａ）．
⑴请将必需器材的字母填在横线上______________________________．
⑵按实验要求连接实物图1（要求变阻器必须接Ａ、Ｄ）．
⑶开关Ｓ闭合前，滑片Ｐ应置于______端，若要测量小灯泡的额定电功率，Ｐ应向_______端移动，直到电压表示数为_______Ｖ为止，若此时电流表示数为0.4Ａ，则小灯泡额定电功率为_______Ｗ．
⑷若实验时电压表指针向没有刻度的一边偏转，出现这种情况的原因是_________________，若用标准电压表测量小灯泡额定电压是12Ｖ，而用另一电压表测量却发现其额定电压为12.1Ｖ，出现这种情况的原因可能是_____________________________．
4.在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中，灯泡上标有“2.5V”的字样。
（1）小红根据电路图连接了如图所示的实验电路，小刚检查后发现有一根导线连接有错误。
请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）电路改正后，小红闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V，取下灯泡，两表的示数仍不变。
出现故障的原因可能是。
（3）故障排除后，开始进行实验，小刚根据测出的数据，在图中画出了小灯泡电流电压变化的关系图像。
由图可以判断，小灯泡的额定功率为W。
（4）根据图还可以判断，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐，原因是。
第四节焦耳定律及其应用
教师寄语：
只要心中有一片希望的田野，勤奋耕耘将迎来一片翠绿。
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。
中心任务：
通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系。
学习过程：
课前预习案
自主学习：
根据要求，阅读课本相关内容，先对以下问题独立探究，然后在组内交流，找出最佳解决方案。
任务一：
阅读课本“电流的热效应”内容，回答下面问题。
1.请你猜想：
电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？
2、根据演示实验（图18.4—2）我们可以得到的结论是：
。
3、根据演示实验（图18.4—3）我们可以得到的结论是：
。
4、总结以上结论可以得到，影响电流热效应的因素有：
。
5、在研究电流的热效应的实验中，用到的研究方法是：
。
任务二：
阅读课本“焦耳定律”内容，按照要求回答下面问题。
1、焦耳定律的内容是：
。
公式为：
，公式中各符号表示的物理量及单位分别是。
2、如果电流通过导体时，电能全部转化为热，试用欧姆定律公式推导出焦耳定律的公式。
3、认真分析例题，完成下面的题目。
例题：
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？
任务三：
阅读课本“电热的利用和防止”内容，按照要求回答下面问题。
1、列举出生活中利用电热的实例。
2、列举出生活中为防止电热所采取的措施。
疑难问题收集：
_____________________
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