电功率教案1
一、教学目标1.掌握电功率的概念和公式,知道电功率的单位。
2.理解额定功率的概念、会区公额定功率和实际功率。
3.能利用电功率的知识解决简单的问题。
二、重点、难点分析
1.重点是使学生掌握电功率的概念、公式及其应用。
2.难点是实际功率的概念。
三、教具
1.引入实验。
自制并联电路的示教板一块,标有"220V40W"和"220V100W"的灯泡各一只。
2.演示额定功率和实际功率。
标有"3.8V"的小灯泡一只,演示用电流表和电压表各一只,滑动变阻器、低压电源各一只;投影幻灯、投影片等。
3.标有额定电压和额定功率的各种用电器若干。
四、主要教学过程
(一)引入新课
复习提问:
电功的计算公式什么?公式中各字母代表的物理量是什么?
电流做功的实质是什么?请举出几个电流做功的实例。
演示:如图9-2-1所示:
(1)闭合开关S1,问观察到什么现象?请用学过的电功知识加以解释。
明确:S1闭合时灯L1发光,是电流通过L1做功,把电能转化为内能、光能。
(2)同时闭合S1、S2,问观察到什么现象?用学过的电功知识加以解释。
明确:灯L2比L1亮,因为电流通过L2比L1做功多,把较多的电能转化为内能、光能。
(3)先设问:电流做功多,灯是否一定亮呢?让学生思考。
演示:开关S1,S2先闭合瞬时,然后断开S2,让L1继续发光,经过一段时间再问,电流通过哪盏灯做功多?
明确:电流做功多的灯泡不一定就亮,说明让亮度不是由电功决定的,那么灯的亮度是由什么决定的呢?为此,今天我们学习一个新的物理量--电功率。
(二)教学过程设计
1.电功率:
(1)明确:电流在单位时间所做的功叫做电功率。
即:电功率=.
若用字母P表示电率,那么,上述关系可以表示为:P= 。
又因为W=Uit,
所以 电功率P=
明确:P=UI
上式表明:电功率等于电压与电流的乘积。
讨论:①当I一定时,P跟U成正比;当U一定时,P跟I成正比。
②公式P=UI为我们提供了一种测定电功率的方法。
(2)结合公式P=UI说明,式中U的单位为伏,I的单位为安,P的单位就是瓦,符号W.1瓦=焦/秒=1伏·安。
电功率的单位还有千瓦,符号为kW。
讲述电功的单位千瓦时(kWh)是怎么得出的,推导千瓦时跟焦之间的关系。
(3)学生观察图9-2-1,实验中,灯 、 的规格: 标有"PZ 220-40", 标有"PZ 220-100",指明 的功率 =40瓦, 的功率 =100瓦,引导学生讨论其物理意义,并解释灯的亮度的问题。
明确:电功率是用来表示电流做功快慢的物理量,灯的亮度是由用电器的电功率决定的。
2.额定功率:
(1)结合灯 、 的规格讲述什么是额定电压、额定功率,及"PZ"的含义。
学生观察各用电器铭牌上标出的额定电压功率的值,以便对这两个概念形成具体的观念。
最后明确:用电器正常工作时的电压叫做额定电压:用电器在额定电压下的功率叫额定功率,在用电器的铭牌上,一般都标明了额定电压和额定功率。
过渡:通常我们说这个灯泡的电功率是40瓦,那个电烙铁的电功率是60瓦,并没有明确地指明电压,在不同的电压下,同一个用电器的电功率总是一样大吗?
(2)演示:图9-2-2所示实验。
○1观察灯泡L两端的电压为3.0伏、3.8伏和4.5伏时,通过灯泡的电流和灯泡的亮度。并算出每次灯泡的电功率。
○2继续增大灯泡两端的电压,观察灯丝被烧断的现象。
○3用投影幻灯打出实验记录表:
实验数据记录表
实验
次数 灯包两端的
电压(伏) 通过灯泡的
电流(安) 灯泡实际消耗的
功率(瓦) 灯泡的]
亮度
1 3.0
2 3.8
3 4.5
讨论:
○1电功率的大小是由什么决定的?
○2用电器实际消耗的功率跟加在它两端的电压有什么关系?
○3灯泡的亮度是由什么决定的?
○4怎样才能使灯泡既能充分发挥作用,又不致影响使用寿命?
在学生讨论的基础上明确:额定功率是指用电器在额定电压下的功率,但由于加在用电器两端的实际电压常常不等于额定电压,所以用电器实际消耗的功率就不等于额定功率,而灯泡的亮度是由它实际消耗的功率决定的。
小结:实际功率与额定功率的关系
从前面的实际数据中可以看出:
当 < 时: < ;当 > 时: > ;当 = 时: = ,用电器正常工作。
(三)课堂小结
巩固练习:
1.以下说法中正确的是
[ ]
A千瓦时是电功率的单位; B电流做功越多,灯泡越亮;
C电流做功越快,电流做功越多; D电功率是描述电流做功快慢的物理量;
2.标有"PZ220-40"字样的灯泡,接在家庭电路中,通电5小时,电流做了多少千瓦时的功?消耗多少电能?
五、说明
1.本课的引入利用一个演示实验,目的是通过联系实际,设置悬念来少激民学生的学习兴趣,在处理时,要注意讲解的前后关系和演示的层次性。
2.于图9-2-3的实验,有条件的学校可按书上介绍的灯泡规格来做,其好处是可见度好,它所用的实验器材为:调压变压器,演示用交流电流表,演示用交流电压表,"36V40W"灯泡一只,实验电路如图9-2-3。
3.本课有两个学生易错易混的问题:一是电功和电功率;二是额定功率和实际功率,这是在处理教材和讲解时要特别注意的。
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