九年级下册物理第2课时 额定功率和实际功率导学案.docx

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九年级下册物理第2课时额定功率和实际功率导学案

第2课时额定功率和实际功率

长郡中学史李东

李度一中陈海思

课题

额定功率和实际功率

课型

新授课

教

学

目

标

知识与技能

1．巩固理解电功率概念，理解电功率和电压、电流之间的关系，并能进行简单的计算.

2．能区分用电器的额定功率和实际功率.

3．会应用电功率的定义式P=W/t及公式P=UI进行推导和计算.

过程与方法

1．通过应用电功率的定义式P=W/t及公式P=UI进行推导和计算，培养学生的分析推理能力.

2．知道并理解测定小灯泡电功率的方法，让学生把理论与实践相结合.

情感、态度与价值观

通过对用电器额定功率的认识，在选择用电器时有节能意识；通过对实验进行讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度.

教学重点

1.电功率公式的理解与应用.

2.知道并理解测定用电器电功率的方法.

教具准备

电源、电压表、电流表、电阻、滑动变阻器、开关、导线、秒表、多媒体课件等.

教学难点

电功率公式的理解与应用;区分用电器的额定功率和实际功率，并能进行简单的计算.

教学课时

1课时

课前预习

1.电功率的测量

（1）电功率和电流、电压的关系：

P=UI.

（2）测量仪器：

电压表和电流表.

（3）电功率的推导式P=UI=

=I2R.

2.额定功率和实际功率:

用电器在实际电压下消耗的功率为实际功率，在额定电压下正常工作时消耗的功率为额定功率，对于某一用电器来讲，它的实际功率有无数个，额定功率只有

一个.

巩固复习

教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

新课导入

同学们已经掌握了电能、电功率的知识，了解了它们之间的区别和联系，也已经知道用电能表可以来测量用电器消耗电能的多少.电功率能不能测，该如何测呢？

这一节课，我们进一步来学习电功率的有关知识.

备课笔记

进

行

新

课

电功率的测量与计算

下面我们一起来学习两种简单测电功率的方法：

（1）“伏安法”测电功率:

原理：

P=UI

方法：

和测量导体电阻的实验一样，测量用电器的电功率仍然可用“伏安法”电路.测用电器R的电功率，调节滑动变阻器滑片P，观察电流表和电压表的示数，即可求出电器的实际功率.

（2）用电能表、秒表测电功率:

原理：

P=W/t

方法：

若使室内其他用电器均停止工作，只让某一用电器继续工作，我们利用秒表读出在一段时间内电能表表盘的转数，即可测出家用电器的实际功率.

（3）电功率的推导式

：

教师引导两位同学上台写出电学中涉及电压、电阻、电流、电功、电功率的几个公式，例如：

，

，P=UI，W=UIt等.（本节关于电功率的公式较多，如果盲目记忆，往往会张冠李戴.正确的方法是首先记忆最基本的公式，寻找公式之间的联系和规律，通过推导公式，理解性地记忆）

教师选取3个电学公式

，

，P=UI为基础，引导学生进行下列推导：

欧姆定律公式=U/R代入电功率公式P=UI中就可以导出公式P=U2/R；将欧姆定律的变形公式U=IR代入电功率公P=UI中可以导出公式P=I2R.

额定功率和实际功率

师前面我们学习了“额定功率”，知道额定功率是用电器在额定电压下的功率，而在日常生活中我们用到更多的是“实际功率”，下面我们就一起来学习额定功率与实际功率的区别和联系：

（1）电流通过用电器实际功的功率做实际功率.公式可实际功率的大小随用电器两端电压的变化而变化.

（2）额定功率是用电器的重要性能指标，在设计用电器时必须确定它的性能和工作条件.用电器上标出的电压值是用电器正常工作时的电压，叫做额定电压，用U额表示；用电器上标出的电流是当用电器两端加上额定电压时通过它的电流，用I额表示；此时用电器的功率叫做额定功率，用P额表示，每个用电器的额定功率都是一定的.

备笔记

课外拓展：

电力工业上有专门的测电功率的仪表，一般的实验室用电压表、电流表间接测电功率（P=UI）,家庭可用电能表和秒表测电功率.

知识拓展：

1.电功率的基本公式

P=UI，适用于各种电路，即可用于计算各种类型用电器的电功率.

2.电功率的两个推导公式P=U2/R、P=I2R所求的是消耗在电阻上的电功率，只有在电能全部转化为热能时才与P=UI相等.P=I2R优先用于串联电路；P=U2/R优先用于并联电路.

进

行

新

课

（3）实际功率与额定功率的关系是：

当加在用电器两端的电压低于或高于其额定电压时，其实际功率低于或高于额定功率；当用电器两端所加电压恰好等于其额定电压时，用电器的实际功率等于额定功率，用电器正常工作.

（4）有关电功率的计算题的解题思路和方法是：

①结合题目给出的条件对电路图进行分析，弄清电路的连接方式，建立直观的物理图景.

②注意挖掘题目中隐含的已知条件.例如：

灯正常发光，则暗示它两端的电压等于它的额定电压，它的功率等于额定功率.题目给出用电器的额定电压，额定功率，那么用电器的电阻可以求出，这就是隐含的条件.

③具体的解题方法可用分析法（从所求量到已知量）或综合法（从已知条件到所求量）.可以将电功率问题转化成电流、电压和电阻的问题，再结合欧姆定律和电路特点求解，也可以利用题目的已知条件，或电路特点揭示的等量关系列方程求解，还可以建立中间量，列比例式等.

【例1】一盏标有“220V100W”字样的电灯，它的电阻是多大？

正常工作时通过灯丝的电流是多少？

将它接到110V的电路中，它的实际电功率是多大？

（不考虑温度对电阻的影响）

分析：

在很多电学题中，要先想办法求出用电器的电阻，然后利用有关条件解题，本题电灯发光时，电阻认为是不变的，因此，可以由灯泡额定电压U额和额定功率P额，先根据对

求出灯泡的电阻，然后利用

求出电灯的实际功率.

解：

=（220V）2/100W=484Ω

正常工作电流

=100W/220V=0.45A

=（110V）2/484Ω=25W

教师总结：

电功率进行计算的基本公式是P=W/t=UI，而从P=I2R中看出，在串联电路中（电流相等）电功率与电阻成正比；从P=U2/R中看出，在并联电路中（电压相等）电功率与电阻成反比.掌握以上关系特别是比例关系可以提高解题速度，达到事半功倍的效果.

【例2】把“220V100W”的灯L1和“220V400W”的灯L2串联在220V的电路中，哪盏灯亮？

为什么？

学生求解（多数可能求出两灯的实际功率的具体数值，但方法很繁琐）.

教师引导学生思考本题是不是还有更简单的方法？

可启发学生进一步思考后，再告之学生：

在串联电路中优先选用公式P=I2R，因为串联电路中电流处处相等，

这样只要再比较灯泡电阻的大小（R=U2/P）即可.很容易知道R1大，所以L1亮些.

注意：

往往还有不少学生不看题目的适应条件，只看额定功率大的灯泡就认为它亮些.

教

学

板

书

课

堂

小

结

本节课学习了电功率的测量方法、电功率公式的推导式，以及额定功率和实际功率的联系与区别.电功率的测量有两种：

一是通过电流表和电压表测量，二是通过电能表和秒表测量.在计算电功率相关的计算题时，注意分析题目条件，选择合适的公式计算.

教

材

习

题

解

答

想想议议P95

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？

解：

串联的灯泡数

，如果取6，则每个灯泡的实际电压会高于额定电压36V，可能烧坏灯泡，所以应该取7，虽然每个灯泡的实际电压稍低于额定电压，亮度稍暗，但相对安全，故应该串联7个这种灯泡.

动手动脑学物理P95

3.一个“220V800W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻有多大？

假如电路中的电压降低到200V，电阻丝的电阻不变，这时电炉实际的电功率有多大？

解：

由

得，正常工作的电阻

，实际电压为200V时，实际功率

.

4.某次雷电的电流约2×104A，电压约108V，放电时间约0.001s.这次雷电的电功率约多少千瓦？

释放多少能量？

解：

这次雷电的电功率P=UI=108V×2×104A=2×1012W=2×109kW,释放的电能

.

难

题

解

答

【例3】现有两个小灯泡A和B，分别标有“6V6W”和“6V8W”,先将灯泡A与定值电阻R0串联接入电路中，灯泡A恰能正常发光，如图所示.若用灯泡B替换灯泡A接在电路中，灯泡B的实际功率大于还是小于8W?

请说明理由（电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响）

解析：

由铭牌可知两灯泡的额定电压相等，根据公式

可知额定电压相等，B的额定功率大，其电阻小；根据串联电路的分压特点可知，替换后灯泡B两端的电压变小，小于6V，由

可知这只灯泡消耗的功率小于8W.

解：

由题意知，电路中接入灯泡A时，灯泡A正常发光，灯泡两端的电压为6V，当用灯泡B替换灯泡A时，由于RB

布置作业：

教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.

教

学

反

思

1.这节课的难点是学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清，解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用，会增加困难.为解决这一困难，需要学生能熟练掌握公式，且要引导学生会根据具体题目条件选择正确的公式.

2.本节习题的训练，要遵守从易到难，从基本到加深，针对性要强，让学生尽量得到成功的喜悦，这样才不会产生畏难的情绪.

教学过程中老师的疑问：

教师点评和总结

备课笔记

【素材积累】

1、只要心中有希望存摘，旧有幸福存摘。

预测未来的醉好方法，旧是创造未来。

坚志而勇为，谓之刚。

刚，生人之德也。

美好的生命应该充满期待、惊喜和感激。

人生的胜者决不会摘挫折面前失去勇气。

2、我一直知道，漫长人生中总有一段泥泞不得不走，总有一个寒冬不得不过。

感谢摘这样的时候，我遇见的世界上最美的心灵，我接受的最温暖的帮助。

经历过这些，我将带着一颗感恩和勇敢的心继续走上梦想的道路，无论是风雨还是荆棘。

【素材积累】

1、成都，是一个微笑的城市，宁静而美丽。

几千年前的三星堆、金沙，是古蜀人智慧的结晶，难以忘怀的文明，静静地诉说着古人们的智慧……刘备，孟昶等，多少为成都制造机会，创造美丽的人啊！

武侯祠中诸葛亮摘悄悄的感叹成都的美……杜甫草堂，有多少千古名句，虽然简陋却给了杜甫一个温暖的港湾。

2、早上，晴空万里，云雾满天。

太阳公公把一切都搞得有一层薄薄的金黄色。

一群小鸟，摘老松树的枝头上欢蹦乱跳，叽叽喳喳地唱歌，这些小淘气们一跳上去，那些晶莹的小露珠旧滴一声，跳到了地上，继续进行它们的旅行。

空气摘早上也是非常的清新，你深深地吸一口气，仿佛可以把自己所有的心烦事都忘得一干二净，这旧是我家乡的早晨。