新人教版初中物理教案 电功率.docx
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新人教版初中物理教案电功率
第2节电功率
【教学目标】
知识与技能
1.知道电功率的物理意义、定义、单位。
2.理解电功率的公式
=UI,并能进行简单的计算。
3.理解和区分用电器的额定功率和实际功率。
过程与方法
1、通过实验,让学生体验电功率概念的建立过程。
2、通过实验,探究在不同电压下,实际功率、额定功率的关系,使学生收集和处理信息的能力有所提高。
情感、态度、价值观
通过学习,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,养成学生节约用电的意识和习惯。
【教学重点】
理解电功率的概念;学习用实验探究电功率问题。
【教学难点】
1、理解实际功率和额定功率的区别与联系。
2、应用所学的知识解决简单的电功率问题。
【教学准备】
教师准备:
多媒体课件、灯泡(不同规格2个)、电吹风机、脉冲式电能表一个等。
学生每组准备:
3.8V小灯泡、电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、导线、等(每2生一组)
【教学过程】
主要教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
一、创设情境,引入新课
【演示实验】:
分别把一只40W的灯泡和800W的电
吹风接在脉冲式电能表的电路中,观察、比较电能表脉冲指示灯闪烁的情况。
请思考:
以上两种电流做功情况,存在
什么不同?
这说明了什么?
【导入新课】:
看来,电流做功除了有多少之别,还有快慢之分,在物理学中,用电功率表示电流做功的快慢。
这节课我们一起来学习这部分内容。
板书课题:
第二节电功率
(设计意图:
联系生活中的实际问题,利用脉冲式电能表,直观认识做功快慢的不同,引入新课。
)
观察、思考回答:
电能表脉冲指示灯闪烁的快慢不同。
说明用电器消耗电能的快慢(电流做功的快慢)不一样。
充满兴趣,进入本节课的学习。
二、合作学习
(一)、比较电流做功快慢的方法
1、相同时间比电流做功的多少。
2、电流做同样多的功,比所用的时间的长短。
(二)、功率
1、物理意义:
2、定义:
3、公式:
4、单位:
5、了解不同用电器的电功率
6、推导公式
(三)、“千瓦时”的来历
(四):
额定电压额定功率
1、额定电压:
2、额定功率:
3、认识实际电压与实际功率
巩固提升
(五):
电功率的测量
原理:
器材:
电路图:
步骤:
【提问引导】:
分析以上两种电流做功情况,电流通过谁做功较快?
说说看,你是怎样比较电流通过它们做功快慢的?
【总结】:
电流通过用电器的时间相同,比较电流通过用电器做功的多少,做功越多,做功就越快。
【再次引导】:
再来比较以下两种情况,电流通过谁做功较快呢?
说出你判断的理由。
电吹风工作1分钟电能表脉冲指示灯闪烁120次;电灯工作20分钟电能表脉冲指示灯闪烁120次;
【总结】:
电流通过用电器做的功相同,所用的时间越短,做功就越快。
(设计意图:
让学生通过对生活中常见事例进行分析,总结得出比较电流做功快慢的方法。
)
【深入探讨】:
投影:
“灯泡发光时,50秒消耗2500J电能,电吹风工作时,8秒消耗2400J的电能,谁消耗的电能多?
谁消
耗的电能快?
你是怎么比较的?
【引导总结】物理学中用电功率来表示电
流做功的快慢(边讲解变板书:
1、物理
意义:
…),结合刚才的分析,能否说说
什么叫做电功率吗?
(学生回答的同时板
书:
2、定义:
…)
【过渡引导】通过八年级的学习同学们知道功率用P表示,电功率同样也用P来表示。
同学们能否利用字母写出电功率的计算公式?
【引导总结】公式:
P=
P--电功率W--电功t--时间
【练中促学】同学们,试着利用公式来计
算一灯泡和电吹风的功率吧!
看看究竟谁的电功率大,谁做功快?
(设计意图:
学生在计算的过程中不仅可以巩固公式,同时加深学生对电功率单位J/s的认识,有助于对电功率表示意义的理解,避免死记硬背。
)
【过渡】通过计算同学们发现功率的单位是什么?
【介绍总结】功率的单位除了组合单位:
焦耳每秒外,在国际单位制中它还有个专门的名称叫做瓦特,简称瓦,符号是W,1W=1J/s。
常用单位还有千瓦,符号是kW;毫瓦,符号是mW。
换算关系:
1kW=103W
1W=103mW
【说明】解题时对于功率的单位我们常用W,比如P=300W。
【媒体展示】常见用电器的电功率
用电器的电功率
巨型计算机
4.04x105W
液晶电视机
约100W
家用空调
约1000W
排风扇
约20W
吸尘器
约800W
手电筒
约0.5W
电吹风机
约500W
计算器
约0.5mW
台式计算机
约200W
电子表
约0.01mW
(设计意图:
通过阅读资料,使学生认识
到不同用电器的电功率不同,拓宽学生的
视野,丰富学生的认识。
)
【过渡】我们已经学习了电功率的有关
知识,怎样才能做到学以致用呢?
首先我
们来解决一道例题。
【例题1】:
一小灯泡两端的电压为2.5V,
通过其中的电流为0.4A,通电2min,小
灯泡的电功率是多大?
解:
P=W/t=UIt/t=UI=2.5V×0.4A=1W
答:
小灯泡的电功率是1W。
(设计意图:
通过例题,使学生掌握解题
方法,进一步规范解题格式,提高解决计
算题的水平,更重要的是推导出公式
P=W/t=UIt/t=UI。
)
【引导拓展】引导学生将所学的公式
P=W/t进行变形,得出公式:
W=Pt
试说出公式中各物理量的单位?
总结:
1千瓦时可以看做电功率为1kW的
用电器使用1h所消耗的电能。
(设计意图:
引导学生进行推导,让学生
真正理解千瓦时的来历。
)
【例题2】:
某电视机的电功率为150W,
每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?
(按30天计算)
解:
W=Pt
=0.15kW×30×3h
=13.5kW·h
强调:
解题格式的规范性。
【过渡】经过学习,大家知道不同用电器
的电功率一般是不同的,那么同一个用电
器的电功率是否在任何情况下都相呢?
【演示实验】将小灯泡和滑动变阻器串联
接入电路中,调节滑动变阻器观察灯泡的
发光情况。
【提出问题】灯泡的发光情况是否相同?
这一现象说明了什么?
什么原因造成的?
【总结】用电器实际的电功率随着它两端
的电压而改变。
因此,我们说用电器的电
功率时,要指明电压。
(设计意图:
通过直观的实验现象,使学
生真正认识到用电器的功率不是固定不
变的,是会发生变化的。
)
【投影展示】展示小灯泡的铭牌,如:
“PZ220-25”
提问:
你知道“220--25”分别表示的是什么吗?
说明:
“220V”是用电器正常工作时的电压为220V,我们称之为额定电压。
“25W”是用电器正常工作时的功率为25W,我们称之为额定功率。
总结:
额定电压:
用电器正常工作时的电压(唯一)。
额定功率:
用电器在额定电压下(正常)工作时的功率(唯一)。
展示交流:
让学生将收集的用电器的铭牌进行展示,并进行介绍。
(设计意图:
加深对额定电压及额定功率
的认识,同时了解一些常用用电器的额定
功率。
)
【过渡】我们已经知道用电器的功率会随其两端电压的改变而改变,它们间存在怎样的变化关系呢?
同学们利用桌面上的器材,动手探究一下“3.8V”小灯泡的电功率随其两端电压变化的具体情况。
温馨提示:
通过调节滑动变阻器,改变小灯泡两端的电压,使电压分别为3.8V、3V、4.2V,,观察小灯泡的亮度,比较在不同电压下工作时的实际功率变化情况。
总结:
U实=U额,,P实=P额,正常
U实<U额,P实<P额较暗
U实>U额,P实>P额较亮
(设计意图:
在实验的基础上,对比电压
表的示数与小灯泡的发光情况,降低对实
际电压与额定电压,实际功率与额定功率
的理解。
)
【巩固提升】标有“6V12W”字样的灯泡
正常工作时的电流是多少?
灯泡的电阻
是多少?
若将其接到3V的电路中,灯泡
的的实际功率是多少?
(设计意图:
通过计算,利用数字进一步
加深对实际功率与额定功率间关系的认
识。
)
【过渡】通过实验同学们知道了,小灯泡
两端的电压改变时,小灯泡的实际电功率
也会随之改变,我们能否测出小灯泡不同
电压下的电功率呢?
【问题引导】
1、根据什么原理去测量?
2、实验中要用到哪些器材?
3、实验电路图是怎样的?
4、连接电路时应注意哪些问题?
5、怎样测量小灯泡才的额定功率?
((设计意图:
由于下节课学生将通过实验测量小灯泡的电功率,所以本节课要在学生测电阻的基础上,进行讨论交流,明确实验原理、器材、方法等,为下节课的学习做好充分的准备。
)
讨论总结:
电流通过电吹风做功较快。
因为电吹风接在电路中时,在相同的时间里,电能表脉冲指示灯闪烁的次数多,说明消耗的电能多,即电流做的功多,所以电流通过电吹风做功较快。
分析比较讨论总结:
电流通过电吹风做功较快,因为电能表脉冲指示灯闪烁相同的次数,说明消耗的电能一样多,即电流做的功相同,电吹风所用的时间短,所以电流通过电吹风做功较快。
学生思考并回答:
灯泡;比较电流做功快慢的方法:
利用电流所做的功除以做功所用的时间,求出电流在1s的时间所做的功,进行比较,1s内做的功越多,做功越快。
共同总结出电功率的定义:
电流所做的功与做功所用时间之比。
记住电功率也用P来表示。
根据电功率的定义写出公式:
P=
,明确P—电功率;W—电功;t—时间。
写出公式,代入数值,进行计算:
P电灯=
=
=100J/s
P电吹风=
=
=300J/s
知道功率的单位:
J/s
W、1W=1J/s
kW、mW
共同总结单位间的换算关系:
1kW=103W
1W=103mW
认真阅读资料,了解不同用电器的电功率。
知道电功率是用电器的一个重要标志。
和老师一起分析题目,思考解题方法,完成解题过程,注意解题格式的规范性。
掌握公式:
P=UI
结合上节课所学的
电功的单位J和kW·h,得出两组对应的单位:
J-----W------S以及
kW·h-----kW-----h,明确1kW·h的意义。
分析题目,试着解决,进一步规范解题格式。
学生观察思考
分析总结:
小灯泡的发光情况不同
小灯泡的电功率不同,越亮电功率越大。
小灯泡两端的电压的改变。
观察认识用电器铭牌,交流讨论。
“220”是指电压为220V。
“25”是指电功率为25W。
认识额定电压、额定功率,并总结定义。
展示收集的用电器的铭牌,并介绍额定电压及额定功率。
动手实验:
调节小灯泡两端的电压,观察小灯泡的发光情况,比较得出:
U实=U额,P实=P额正常
U实<U额,P实<P额较暗
U实>U额,P实>P额较亮
讨论交流,完成练习
解:
I=P额/=12w/6v
=2A
R=U额/I=6V/2A
=3Ω
P实=U2/R=(3V)2/3Ω=3W
针对老师提出的问题,结合本节课所学的知识进行思考。
讨论交流,解决以上提出的问题,明确实验原理(P=UI)、
器材、电路图、步骤等。
上
三、课堂小结:
本节课你学到了什么见附件1
学生讨论发言,梳理本节知识要点
四、课堂检测
教师巡视、讲评
完成检测题
见附件2
五、布置作业
出示思考题题目见附件3
课后完成
【板书设计】
§18.2电功率
一、电功率
1.物理意义:
表示电流做功快慢的物理量。
2、公式:
P=
其中P-电功率
W-电功
t-时间
3、单位:
国际单位:
W,1W=1J/s
换算关系:
1kW=103W1W=103mW
二、千瓦时的来历
1kW·h=1kW×1h
三、额定电压、额定功率
额定电压:
用电器正常工作时的电压(唯一)。
额定功率:
用电器在额定电压下(正常)工作时的功率(唯一)。
四、电功率的测量
原理:
P=UI
【教学反思】
一、案例的“亮点”
1、本节的教学重点是使学生理解电功率的概念,在建立“电功率”概念时,首先结合生活中的实例,利用脉冲式电能表进行直观比较,让学生形象认识到电流通过用电器做功快慢不同。
再通过不断深入的分析,逐步得出比较电流做功快慢的方法,建立功率的概念。
整个教学过程的设计,循序渐进,符合学生的认知规律,便于学生接受和理解。
2、对于额定电压与实际电压,额定功率与实际功率部分,是本节课学习的重点,首先通过演示实验,使学生认识到电功率的变化,再通过学生动手实验,具体认识电功率的变化关系,降低学生学习的难度。
二、教学中出现的问题
由于电功率概念的建立是通过比较电流做功快慢的方法,所用的时间稍长。
再加上额定功率与实际功率部分的学习,设计了学生实验,而这部分的时间相对的少些,这就使得学生动手实验环节显的有些仓促。
附件1:
盘点收获
§18.2电功率
一、比较电流做功快慢的方法:
二、电功率
1.物理意义:
表示电流做功快慢的物理量。
2、定义:
电流所做的功与做功所用时间之比。
3、公式:
P=
其中P-功率W-功t-时间
4、单位:
国际单位:
瓦特,简称瓦,符号W,1W=1J/s
常用单位:
千瓦,符号是kW,1kW=103W
毫瓦,符号是mW,1W=103mW
5、推导公式:
P=UI
三、千瓦时的来历
1kW·h=1kW×1h
1千瓦时可以看做电功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
四、额定电压、额定功率
额定电压:
用电器正常工作时的电压(唯一)。
额定功率:
用电器在额定电压下(正常)工作时的功率(唯一)。
U实=U额,,P实=P额,正常
U实<U额,P实<P额较暗
U实>U额,P实>P额较亮
五、电功率的测量
1、实验原理
2、实验器材
3、实验电路图
4、实验注意问题
附件2:
课堂检测
1.某家用电器正常工作时的功率约为300瓦,则它可能是()
A.空调器B白炽灯C洗衣机D语言复读机
2.一台电动机的输出功率是100W,这表明该电动机工作时().
A、每秒消耗100w电能B、每秒对外做100wC、每秒对外做100J功
3.电功率它是反映____的物理量,可以用公式____来计算。
在国际单位制中它的单位是____。
4.某用电器标有“220V,800W”字样,其中“220V”表示____,“880W”表示____。
5.一台电焊机工作半小时消耗了1.5kWh的电能,这台电焊机的电功率为____W。
6.某一用电器标有“12V,12W”的字样,把它跟另一电阻R串联后接在18伏的电源上,该用电器恰好正常工作,则电阻R上消耗的电功率是多少?
7.标有“220V,40W”字样的灯泡,现将其接在110V的电路中,其实际电功率是多少?
【答案】
1、C2、C3、电流做功快慢P=
W
4、额定电压额定功率5、30006、6W7、10W
附件3:
课后作业:
1、想想议议:
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约用电5000kW·h的时候,手举一只理发用的电吹风说:
“我这只电吹风是500瓦的,也就是0.5千瓦,这个工厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。
”这位记者错在哪里?
应该怎样说?
2、动手动脑:
现在小明手里有一秒表和家庭电路中的电能表,结合以上我们所学的电能表的有关知识,及本节课所学的电功率的知识,同学们能否帮助小明粗测出小明家空调工作时的电功率?
请说说你的看法。
【参考答案】
1、这个记者把电功率和电能混淆了;可以说:
①这个厂节省的电能可以使这只0.5千瓦的电吹风工作10000小时。
②这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。
2、把小明家里其他的用电器都关掉,只让空调工作。
然后用秒表计时,并通过电能表得出这段时间内空调消耗了多少电能。
根据P=
即可以粗侧出小明家空调工作时的电功率。
3、
4、