人教版物理九年级第十八章《电功率》单元复习教案.docx
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人教版物理九年级第十八章《电功率》单元复习教案
第十八章《电功率》单元复习课
课时：
4课时
【复习目标】
知识点1：
知道电能的转化、单位；会用电能的计算公式计算电能。
了解电能表的作用及其计数方法，会用电能表测量电功；
知识点2：
知道什么是电功率及额定功率和额定电压，会用电功率公式和推导公式进行串、并联电路的关于电功率的计算与分析；
知识点3：
会用“电能表、秒表”法和“伏安”法测量家用电器、小灯泡的电功率．
知识点4：
知道什么是电流的热效应，理解焦耳定律的内容，会用焦耳定律公式进行串、并联电路的关于电热计算和分析．了解电热器的原理和应用。
【复习重点和难点】
重点：
串并联电路中关于电功率的计算与分析；
伏安法测电阻；
串并联电路中关于电热的计算与分析
难点：
涉及动态、串并联电路的关于电功率、电热的计算与分析。
【教学具准备】
教师制作多媒体课件；电能表；
【前置准备】利用多媒体展示本章思维导图
【复习过程】
一、强调教材地位的重要性、引入复习
“电功率”是初中电学的重、难点；“欧姆定律”的递进延伸；中考最重要的考点。
同时由于综合性强、涉及动态电路变化、研究对象多、物理量多、公式和变形公式多、联系生活实际内容多，定性分析与定量计算相结合、试题本身的能力要求高；对学生的抽象思维能力、概括推理能力、运用数学知识分析联系生活实际物理问题的能力要求达到最高级；所以大部分同学会感到难度大、会成为初中物理电学学习的分水岭。
设计意图：
通过介绍“电功率”教材知识点的特点、中考中的重要性，诱发学生复习的积极性。
二、专题复习
【专题一】电功电能与测量
专题一知识点聚焦：
过度：
熟练进行电能的国际单位和常用单位的转换，可是电功率计算的基本功；你，准备好了吗？
专题一典题解析
设疑：
电能表是电功、电功率知识点在生活实际中的一个最常规“落脚点”，你了解电能表吗？
1（11河源）小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图1所示，他仔细观察照后，得到下列四个结论，你认为正确的是
A．电能表的额定功率为2500W
B．电能表的标定电流为5A
C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW•h
D．拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
设计意图：
本题考察学生对电能表各个参数的基本认知。
关于电能表测量功率，可以移到下一专题处理。
2（13伊春）4月初小芳家中的电能表的示数为
，5月初电能表如图所示，本月她家共使用了_______度电。
她认真观察了几分钟，查出电能表的转盘转过60圈，则这几分钟内她家的用电器消耗的电能是_______J。
设计意图：
本题旨在考察电能表的读数；知道参数的情况下，表盘转过圈数与消耗电能的转化；电能国际单位与常用单位的转化。
教师可以随机口述拓展电能表，知道消耗电能多少J，求电能表示数；知道参数、电能求转数的试题。
过度设疑：
用电器消耗电能既有多少，又有快慢之分；电功率才是本章真正的重点。
【专题二】电功率的概念和公式
专题二知识点聚焦：
⑴物理意义：
表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿快慢的物理量。
⑵电流在单位时间内所＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑶定义式：
P＝＿＿＿＿；常用P＝＿＿＿＿；推导式P＝＿＿＿＿＝＿＿＿＿＿（只适应于纯电阻电路，即电能全部转化为内能的用电器电路）。
⑷电功的计算公式：
W＝＿＿＿＿＝＿＿＿＿＿；还可以推导出适应于纯电阻电路电功的计算公式W＝＿＿＿＿＝＿＿＿＿。
⑸额定电压和额定功率：
①额定电压：
用电器＿＿＿＿＿＿＿＿的电压。
②额定功率：
用电器在＿＿＿＿＿＿＿＿＿下的功率。
③当U实＝U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器正常工作。
当U实＜U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器不能正常工作。
当U实＞U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器不能正常工作，可能烧毁。
专题二典题解析：
设疑：
利用P=W/t及其两个变形公式计算W、P、t；你能熟练的选择单位制，使计算又快又对吗？
。
1 （12黑龙江）家庭电路中，某用电器正常工作15min消耗电能0.3kW·h，那么，该用电器可能是下列哪一个
A.空调B.洗衣机C.白炽灯D.电视机
2（11广安）.为了搞好城市管理，我市在部分交叉路口相继安装了交通红绿灯和电子警察监控系统。
如图5所示为某一路口的红绿灯设施。
已知三只灯泡均标有“220V40W”字样，该设施正常工作一个月；（每天工作24h）将消耗电能kW·h。
3（13义乌）.电视上有某品牌空调的广告，称“好空调，一天只需一度电”，在其它媒体上也有该品牌的广告词，称“xx空调，最低耗电仅相当于一只45W的灯泡”.考虑到空调实际使用情况及估计等因索，你认为这两句广告词体现的内容_____________（选填“基本一致”或“完全不一致”），因为根据其中信息可以计算出一度电可让该空调运行约_________小时（结果保留整数）.
另有两款制冷量为3200w；“能效比”分别为3.2和4.0的空调，制冷时机工作1h，后者比前者要节约电能_________kwh。
（“能效比”EER是指空调制冷量与空调制冷工作时实际消耗的功率之比）
4（13哈尔滨）小明家电能表如图所示
①他只让某电水壶工作，发现在10分钟内该电能表转盘转过了600转，则该电水壶的实际功率为W.
②小明家功率为2kw的空调单独工作5min，这个电能表的转盘会转过_______转。
③小丽家功率为2kw的空调单独工作5min，电能表的表盘转过1500转，则小丽家空调的参数为___________r/kwh。
设计意图：
四道题旨在考察P=W/t和变形公式的基本计算应用。
要求学生会根据题目条件灵活的选择单位制（国际单位、常用单位）使计算过程最简。
第1题可让学生分别用两种单位制计算；对比体会单位制选择的重要性。
第4题是对中考原题的改编，旨在多角度考察对“电能表”参数的理解，培养学生思维的灵活性。
四道题体现“生活走向物理”理念，第1题还要求对生活中常用的家用电器有必要的感知；第2题要求学生能观察生活，感知红绿黄三盏灯是依次工作，不会同时工作；第3题以空调“能效比”为切入点；可进行低碳防霾、节能环保的意识渗透。
过度设疑：
电功率的定义公式P=UI及其推导公式P=I2R、P=U2/R及其变形公式的计算与分析是本章的重难点。
【专题三】：
P=UI及其推导公式P=I2R、P=U2/R
专题三知识点聚焦：
地位
适用范围
物理意义
单位制
变形公式
备注
P=UI
定义公式
所有电路
电功率等于电压与电流的乘积
国际单位制
没有常用单位
I=_______
U=_______
P=I2R
推导公式
纯电阻用电器
R一定P与I2正比
I=_______
常用于串联
I一定P与R正比
R=_______
P=U2/R
推导公式
纯电阻用电器
R一定P与U2正比
U=_______
常用于并联
U一定P与R反比比
R=_______
专题三典题解析：
1随着生活水平的提高，家用电器日益增多。
某户进行电路旧线改造后，将保险丝的规格由5A换成了8A，则该线路允许同时接入用电器的功率比原来增加了（）
A、1100WB、1760WC、660WD、2860W
2某小灯泡，电流为200mA，电阻为10欧，则其电功率为_______.另一个灯泡两端电压为3v；电阻为2欧，则其电功率是_______________。
设计意图：
两道题引出电功率的三个公式。
要引导学生根据题目给出的题设条件，选择合理的公式，使计算过程达到最简。
3下图中，R1为3Ω，R2的阻值为6Ω，电源电压为6v
1）当S断开是求R1、R2和整个电路的总功率。
2）当S闭合时求R1、R2和整个电路的总功率
4下图中，电阻R1的阻值为3Ω，滑动变阻器R2的最大阻值阻值为6Ω，电源电压为6V，当P从a端移动到b端时，分析R1和总功率功率变化的范围。
5上R1为3Ω，R2的阻值为6Ω，两个电阻改为并联，分别求当开关断开、闭合时两个电阻以及整个电路的总功率
6下图中，下图中，电阻R1的阻值为3Ω，滑动变阻器R2的最大阻值阻值为6Ω，，当画片P从中点移动到右端时，分析定值电阻R1、滑动变阻器R2和整个电路功率变化的范围。
设计意图：
四道题旨在让学生在具体的计算和定性分析中熟悉电功率的三个公式在串并联电路中的应用；学会根据具体电路和已知条件；选择合适的公式，使计算过程达到最简。
题目的处理遵循先计算；后定性分析的顺序；让学生数值计算的基础上再分析电功率的变化，比较容易接受。
也为后续的电功率定性分析打基础。
同时要在计算结果的基础上引入串并联电路的电功率特点和分功率特点。
还要强调解题过程的规范性，特别是角标的加注不能错，不能漏。
过度设疑：
在实际的中考试题中，“额定电压”、“额定功率”经常作为条件出现在试题中，那么什么是“额定”？
它在试题中会有什么作用？
【专题四】：
额定电压与额定功率
专题四知识点聚焦：
①额定电压：
用电器＿＿＿＿＿＿＿＿的电压。
②额定功率：
用电器在＿＿＿＿＿＿＿＿＿下的功率。
③当U实＝U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器正常工作。
当U实＜U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器不能正常工作。
当U实＞U额时，P实＿＿＿＿P额，用电器不能正常工作，长期使用会缩短用电器的寿命，甚至烧毁。
实验设计：
①“220、40w”的灯泡，接到调压器（0~250V），改变电压，观察灯泡亮度的变化。
专题四典题解析：
1某灯泡上标有“6V3W”字样
1）“6v3w”是什么意思？
该灯泡的实际功率一定是3w吗？
2）该灯泡正常工作时的电流是_______A，这个灯泡的电阻值为_______Ω。
3）如果正常工作10s消耗多少电能？
正常工作10h消耗多少
4）如果把这个灯泡接到3v的电路中，他得实际功率是多少？
5）如果把这个灯泡接到另一电路中，其实际电流为0.2A，其实际功率是多少？
设计意图：
理解“额定电压、额定功率”、“实际电压、实际功率”的物理意义i和它们之间的关系。
会根据额定电压、额定功率计算电阻、比较电阻；知道“正常发光”的物理意义。
2如图电路中，灯L标有“12V3.6W”字样，变阻器的最大阻值为35欧，当滑变连入电阻为10欧时，灯L恰好正常发光求:
（1）电源电压
（2）当P移到b时求灯L的实际功率
3如图10所示电路中，小灯泡L标有“6V6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时小灯泡L正常发光，求：
（1）电源电压U
（2）电阻R1的阻值
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率
设计意图本组试题重在让学生发掘“额定电压、额定功率”及其“正常发光”的作用；属于电功率基础计算的重点。
第2、3题为动态电路电功率基础计算；正确识别电路、画等效电路图辅助分析；搞清楚电路变换时的变量和常量是关键。
【专题五】：
电功率电路分析
正确识别电路后分析开关、滑变电路中一个用电器电流、电压、电功率的变化；分析用电器是否能正常工作；或者比较两个用电器的电流、电压、功率大小等定性分析问题，同定量计算一样，是中考不衰的热点。
正确识别电路，熟练掌握并选择电功率相关的公式、变形公式和串并联电路的特点；搞清额定、实际状态是应对的关键。
1、分析单一对象在动态电路中电流、电压、实际功率的变化。
1（13牡丹江）.在如图所示的电路中，当闭合开关S时，下列说法正确的是：
A.电流表示数变大，电压表示数变大
B.电流表示数变小，电压表示数不变
C.L1灯变亮，L2灯变亮
D.L1灯变暗，L2灯变亮
2（13乐山）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中
A.电压表V1示数变小，电压表V2示数变大
B.电流表A示数变小，电压表V1示数不变
C.电流表A示数不变，灯泡L亮度变亮
D.电压表V1示数不变，灯泡L亮度变暗
3（12宁波）如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器及带有一感光电阻（R0）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化．当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报．已知光照越强，感光电阻阻值越小，反之则越大．当烟雾进人烟室并越来越浓时，则（ ）
A．电路的总功率逐渐变小 B．电压表的示数逐渐变大
C．电流表的示数逐渐变大 D．R消耗的功率逐渐变大
4（2010梅州）如图2所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时
A．电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗
B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮
C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变
D．电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗
5（13宁波）如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。
闭合开关S，当滑片户从中点向右移时
A．电流表A1的示数变小B．电流表A2的示数变小
C．电压表的示数变大D．R2的电功率变大
6（13茂名）如图所示，R是压敏电阻，它的阻值随压力的增大而增大，闭合开关S，当压敏电阻R受到的压力增大时（）
A．电流表示数变小
B．电压表示数变小
C．灯L变亮
D．电路总功率变大
设计意图：
①从电路上，1-3题为串联动态电路；4-6为并联动态电路；其中1、3题为开关动态电路；2、4题为串并联基础电路分析；3、6题为电路分析练级实际的应用。
②分析的关键是找准公式使判断过程又对又快。
选择共识的方法是选择含有常量的公式。
判断一个对象（灯泡）在不同电路中的功率的变化，一般选择含有电阻R的公式，如P=I2R、P=U2/R;电阻不变是，只需要分析到用电器的电流或电压即可得出结论。
分析总功率一般选择含有常量U的公式，一般选择P=U2/R；关键是找两个电路状态中总电阻的关系。
③动态电路分析识别电路很重要。
判断电路串、并、单；判断电表作用；特别是搞清楚滑变有效电阻的变化和开关的始末状态不要颠倒。
2、比较不同用电器在同一电路状态下的电路、电压、实际功率
1（12丹东）有两只灯泡L1和L2，分别标有“6V6W”和“6V3W”字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下面说法正确的是（ ）
A．正常工作时，L1的电阻大于L2的电阻
B．正常工作时，L1消耗的电能一定大于L2消耗的电能
C．将两灯串联在6V的电源上发光时，L2比L1亮
D．当两灯并联在6V的电源上发光时，通过L1的电流大于通过L2的电流
2（13株洲）甲、乙两灯，将它们并联在照明电路中均能正常发光，且甲灯比乙灯亮，不考虑温度对电阻的影响，那么
A．甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大
B．甲灯中的电流比乙灯中的电流小
C．甲灯的额定功率比乙灯的额定功率大
D．甲灯的电阻比乙灯电阻大
3（13咸宁）将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图8所示。
闭合开关后，发现灯L1较暗，灯L2较亮，则：
A．灯L1的电阻比灯L2的电阻大
B．灯L1的额定功率比灯L2的额定功率小
C．电路中，灯L1两端电压比灯L2两端电压小
D．电路中，通过灯L1的电流比通过灯L2的电流大
设计意图：
题目直接或间接（给出两灯的额定电压、额定功率；或给出串并联电路的亮度关系）给出两灯电阻的关系，比较两灯串联、并联、正常发光时的电流、电阻、亮度（实际功率）。
比较电流I1__I2
比较电压U1__U2
比较亮度（实际功率）P1__P2
串联时
相等
与电阻成正比
与电阻成正比
并联时
与电阻成反比
相等
与电阻成反比
正常发光时
比较额定电流
比较额定电压
比较额定功率
3、判断用电器是否正常发光
1（11天水）两只规格分别为“12V12W”和“12V2W”的灯泡L1和L2，串联后接在电压为24V的电源上，闭合开关后，其结果将是
A．两只灯泡均正常发光B．两只灯泡均发光暗淡
C．灯泡L1开始比正常发光时亮，然后烧毁，灯泡L2也跟着熄灭
D．灯泡L2开始比正常发光时亮，然后烧毁，灯泡L1也跟着熄灭
2（11吉林）如图2所示电路，电源电压不变，R是定值电阻。
当将一个“2.5V、0.5A”的小灯泡接在a，b两点间是，小灯泡恰好正常发光；若换一个“3.8V、0.5A”的小灯泡接在a，b两点间，则这个小灯泡（）
A、比正常发光亮些B、比正常发光暗些
C、能正常发光D、灯丝将会被烧断
3如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在a、b两接线柱上接一个标有“6伏3瓦”灯泡，闭合开关S，灯泡恰好正常发光；如果在a、b两接线柱间换一个标“6伏2瓦”的灯泡，闭合开关S后，这只灯泡消耗的功率
A．小于2瓦B．大于2瓦C．等于2瓦D．不能确定
设计意图：
判断用电器是否工作有三种方法。
比较电压法中两灯两端的实际电压，在串联电路中可以使用数值计算法，也可以使用比例计算；有时会考察到电路定性分析。
第2题中两盏灯的额定电流相同，用比较电流法。
【专题六】：
电功率计算
1“电能表相关”计算
1（13铁岭）如图所示是小明家的电能表，安装时的示数为零，到目前为止，小明家已消耗______KW·h的电能。
小明断开其它用电器，只将“220V1000W”的电炉子接入电路，测得2min内电能表转盘转过81转，电炉子的实际功率为______W，此时电炉子两端的实际电压为______V。
（电炉丝的电阻不随电压而改变）
2（13襄阳）32．小芳家夏天常用的“电热驱蚊器”是利用电流的_____效应工作的，发热元件是一个阻值为1000Ω的电阻，接在照明电路中通电100s产生的热量为________J。
她家电能表铭牌上标有“220V10（40）A50HZ2000r/kW・h”，她用1kW的电磁炉（其它用电器都断开）6min烧开一壶水的过程中，电能表的转盘转_______圈。
设计意图：
电能表是电功率联系实际计算的一个重要的切入点。
计数器的计算；额定最大电流计算最大功率比较好理解；电能表参数的计算是重点。
参数、转数和电能三个要素知道任意两个要素可求第三个要素。
第1题是计算电能（知道时间求功率），第2题是计算转数，教师可自编计算参数的试题。
2涉及图像的小题计算/变电阻计算
1（12大理）标有“6V1.5W”的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系如图3所示。
若把这样的两只灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只灯泡的电阻及功率为：
A.24Ω0.67WB.24Ω0.8W
C.20Ω0.96WD.20Ω0.8W
2（13枣庄）标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示．若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（ ）
A．3W B．3.3W C．3.6W D．5W
3（13山西）图11甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图11乙所示接人电路中，只闭合开关s，小灯泡的实际功率为1w；再闭合开关s1，电流表示数变化了 A，此时电路消耗的总功率为 W。
设计意图：
“图像信息题”是电功率小题计算常见类型。
要求学生对全面掌控图像中蕴含的信息（横、纵坐标表示的物理量；横、纵坐标的分度值；图像中有效点的坐标数值；图像的物理意义等）；并能用图像进行直观、快捷的计算。
第1、2题中要注意曲线的含义说明灯泡的电阻随电压（温度）而改变；第3题要通过有效点横、纵坐标值计算小灯泡电功率来确定电源电压是解题的关键。
3电表限制小题计算
1电阻R1上标有“6V0.5A”字样，电阻R2上标有“2Ω8w”字样，将R1和R2串联在电路中，要求一个电阻正常工作，另一电阻不烧坏，则正常发光的灯泡工作的电阻是______；此时电源电压为____V；电路中消耗的总功率为______W。
如果两个电阻并联后接到电路中，干路的最大电流为_______A；电路的最大功率为_________w。
设计意图
第1题为用电器自身的额定电压/电流限制；要注意两用电器都不能烧坏。
“一个正常，另一个不烧坏”与“计算最大”两种问法相同。
命题时可以从用电器额定电压、额定电流、电阻、额定功率四个要素中任取其二，分析时要先把这四个要素计算出来。
1（13哈尔滨）小明按图示电路测量小灯泡功率，备有器材规格如下：
电源电压恒为6V，小灯泡额定电压为2.5V，灯泡正常发光时灯丝电阻约为lOΩ，变阻器甲的规格“10Ω1A”、乙的规格“50Ω0.5A”，电流表量程有“0～0.6A”、“0～3A”，电压表量程有“0～3V”、“0～15V”，下列说法不正确的是（）
A．当电压表示数为2.5V时，灯泡消耗的功率等于额定功率
B．为减小误差，电压表量程选“0～3V”，电流表量程选“0～0.6A”
C．变阻器应选择甲“1OΩ1A”
D．由本实验可发现，灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度不同
2（13雅安）小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示．电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“50Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．
灯泡两端的最大电压是1.5V
B．
该电路中电流的最大功率是1.25W
C．
电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A
D．
滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
设计意图
“电表限制”的计算在全国各地中考试题中多有出现，对学生电路分析、电路计算的能力要求较高。
关键是首先确定（串联）电路的最大和最小电流，然后确定滑变接入电阻的最大、最小电阻。
要特别关注定值电阻、变阻器两端的电压表对变阻器极值电阻的限制诉求。
计算中要把电表的极值转化为电路电流的极值与其他元件对电流的极值要求合并处理。
4加热保温/电热综合计算
1（13平凉）如图（甲）所示是生活中常见的自动加热、保温的电水壶，它的铭牌如下面表格．现将它接在220V的电压下工作．
额定电压
220V
频率
50Hz
容积
6L
加热功率
1000W
保温功率
40W
（1）如图（乙）所示为电水壶的电路图，其中R0是电热水壶中的电热管，R是与电热水壶的电热管串联的电阻，S是一个自动切换的温控开关，此热水壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的，请根据电路图判断：
当温控开关闭合还是断开时，电水壶处于加热状态．
（2）按铭牌上所标电水壶的加热功率、保温功率，计算R0和R的阻值分别是多少？
（3）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，
使热胆中2kg、20℃的水温度升高到90℃至少需要多少时间？
2如下表及图所示，是某电热饮水机说时书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关S0控制）。
求：
（1）当开关S闭合，开关S0断开时，饮水机的功率是多大？
（2）保温电阻R2的阻值是多少？
（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为90％，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？
（C水=4.2×103J/kg·℃）
设计意图
电热器“加热、保温”两档功率计算是电功率计算题中最常见的类型。
分为串联和并联两种电路。
串联电路中又分为只有一个电阻是加热丝和两个都是加热丝
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