电功率教案

电功率教案。

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电功率教案【篇1】

1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。

2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功的公式进行有关的计算。

3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。

4、知道电功率、热功率的联系和区别.

1、通过灯泡工作功率的演示,培养学生观察能力和利用实验分析和处理实际问题的能力。

1、通过演示实验,加强学生对物理实验的重视,培养学生严谨求实的科学态度。

2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨论唯物主义观点的教育和节约能源勤俭节约的优良传统。

3、通过灯泡实际功率的演示,对学生进行安全意识教育。

1、在推导电功的公式时,应该注意讲清楚,在时间 内,只是相当于把电荷 由电路的一端移至另一端(两端的电压为 ),这与在真空中把某一电荷 由某处移至另一处有区别,但效果是一样的,即所做的功相同。

2、可用类比的方法向学生说明:电场力对自由电行做功时,在真空中电势能转化为动能,这相当于物体在真空中自由下落时,重力势能转化为动能;在电阻元件中电势能转化为内能,这相当于物体在粘滞性较大的液体中匀速下落时,重力势能转化为内能。

3、教材只要求学生知道电功率和热功率的区别和联系,而不要求对这个问题作进一步讨论。

4、对于 这两个导出式,要明确它的使用条件和适用范围,即:纯电阻电路。

1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。

2、了解实际功率和额定功率。

3、了解电功和电热的关系。

4、了解公式 ( )和 ( )的适用条件。

5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大于电热。

6、能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。

1、教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。

2、难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识,接受起来比较困难。

1、通过前面的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动,电场力对定向移动的电荷做功吗?(做功,而且做正功)

2、电场力做功将引起能量的转化,电能转化为其他形式能,举出一些大家熟悉的例子。

电能→机械能,如电动机。

电能→内能,如电热器。

电能→化学能,如电解槽。

本节课将重点研究电路中的能量问题。

(1)定义:电路中电场力对走向移动的电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流的功。

电能通过电流做功转化为其他形式能。

上一章里学过电场力对电荷的功,若电荷 在电场力作用下从a搬至b,ab两点间电势差为 ,则电场力做功 。

对于一段导体而言,两端电势差为 ,把电荷 从一端搬至另一端,电场力的功 ,

在导体中形成电流,且 ,(在时间间隔 内搬运的电量为 ,则通过导体截面电流为 , ),所以 。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。

①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。

(4)单位:电流单位用安培(a),电压单位用伏(v),时间单位用秒(s),则电功的单位是焦耳(j)。

①表达式:

物理意义:一段电路上功率,跟这段电路两端电压和电路中电流强度成正比。

②单位:功的单位用焦耳(j),时间单位用秒(s),功率单位为瓦特(w)。

这里应强调说明:推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质,电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者,这里 是电场力做功,是消耗的总电能,也是电能所转化的其他形式能量的总和。

电流在通过导体时,导体要发热,电能转化为内能。这就是电流的热效应,描述它的定量规律是焦耳定律。

学生一般认为, ,又由欧姆定律, ,所以得出 ,电流做这么多功,放出热量 。这里有一个错误,可让学生思考并找出来。

错在 ,何以见得电流做功全部转化为内能增量?有无可能同时转化为其他形式能?

英国物理学家焦耳,经过长期实验研究后提出焦耳定律。

(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。

(2)表达式:

对于导体而言,根据欧姆定律, ,所以 ,电流做功完全用来生热,电能转化为内能。

(3)说明:焦耳定律表明,纯电阻电路中电流做功完全转化为内能,同时,有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加,且电热 。

(4)简单介绍产生焦耳热的原因:

金属中自由电子在电场力作用下定向移动,由于电场做功,电子动能增加,但不断地与晶格(原子核点阵)碰撞,不断把能量传给晶格,使晶格中各粒子在平衡位置附近的热运动加剧,从而温度升高。

①电功 ,对所有电路中电阻的生热都适用。

结合纯电阻电路欧姆定律 ,

②电功率 ,对所有电路中电阻的电热功率都适用。

非纯电阻电路中,电能与其他形式能转化的关系非常关键。以电动机为例,电动机电路如图所示,电动机两端电压为 ,通过电动机电流为 ,电动机线圈电阻为 ,则电流做功或电动机消耗的总电能为 ,电动机线圈电阻生热 ,电动机还对外做功,把电能转化为机械能, 是电动机输出的机械能。

考虑每秒钟内能量转化关系,即功率,只要令上述各式中 =1s即可,可得总功率 ,电热功率 ,输出功率 ,三者关系是 。

为了使用电器安全、正常地工作,对用电器工作电压和功率都有规定数值。

(1)额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在这个电压下消耗的功率称额定功率。

一般说来,用电器电压不能超过额定电压,但电压低于额定电压时,用电器功率不是额定功率,而是实际功率。

(2)实际功率 , 、 分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。

某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示,重物质量 kg,电源提供恒定电压 ,不计各处摩擦,当电动机以 的恒定速度向上提升重物时,电路中电流强度 =5a,求电动机线圈电阻 ( )(4ω)

1、调查电路设计中采用了那些方法来减小导线上的电能损耗。

电功率教案【篇2】

《电功率》一章是初中电学的重要内容,是初中电学知识学习的核心。而本节内容是本章的重点,学好本节内容是掌握好本章知识的关键。本节内容较多,包括:建立电功率的概念;根据P=Wt公式进行有关计算;额定功率和实际功率;电功率的测量和利用公式P=UI的计算。

本节教学可分为4部分:

1.电功率。在学生的潜意识中,常认为用电器的瓦数越大越费电,即将

消耗电能的快慢与消耗电能的多少相混淆。教学中可通过将不同瓦数的灯泡分别接入电路中进行实验现象的观察,引导 学生对实验现象进行细致的分析,使学生正确理解电功率的概念。在此基础上可通过问题引出电功率的计算,引导学生认识电功率的单位。

教材通过小资料介绍了常用“家用电器的电功率”,这些数值对很多学生来说非常陌生,应使学生通过阅读对用电器的电功率分类了解,尤其要知道哪些用电器属于大功率用电器。

2.“千瓦时”的来历。对于此知识点,教材通过公式W=Pt直接介绍“千瓦时”的来历,简单易懂。教学中可让学生推导千瓦时与焦耳的换算关系,加深对这两个单位的理解。还要让学生知道通常在哪些情况下使用公式W=Pt,并增加适量练习,以提高学生正确使用该公式求解某些问题的能力。

3.“额定功率”和“实际功率”。看似很简单的知识点,但学生接受起来却

有一定的困难,是初中电学中的难点之一。突破方法:充分利用好演示实验。实验一:分别观察同一灯泡在额定电压、略高于 额定电压和略低于额定电压这三种情况下的发光情况,三次所观察到的亮度是用电器在各实际功率下所显示出的亮度,由此得出额定电压、实际电压、额定功率和实际功率的概念;实验二:探究额定电压相同而额定功率不同的两个灯泡(“220 V 40 W”和“220 V 15 W”)并联和串联接入电压是220 V的电路中的发光情况,引导学生分析讨论两盏灯发光时的实际电压、实际功率与额定电压、额定功率的关系。最终使学生明确:用电器只有在额定电压下才能正常工作,只有用电器正常工作时实际功率才等于额定功率。灯泡的实际功率影响灯泡的亮度。

4.电功率的测量。由前面的实验学生很自然地能想到灯泡的实际电压影响了灯泡实际功率的大小,电压越大,实际功率越大。根据欧姆定律,我们还

可以知道当电阻不变时,通过灯丝的电流大小与灯泡两端的电压大小成正比,它们都直接影响灯泡的实际功率。由此可推知,电功率P与灯泡两端的电压U和灯泡中的电流I有关系,由实验证明它们之间的关系满足:P=UI。

由于下一节学生将运用伏安法直接测量小灯泡在不同电压下工作时的实际功率,所以有必要在本节教学中对伏安法测电功率进行深入讨论,为下一节实验探究留出更充裕的时间。

教学重点:

掌握电功率的概念,理解额定电压与额定功率,理解电功率和电流、电压之间的关系。

教学难点:

理解电功率和电流、电压之间的关系,能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。

1.知道电功率的定义、定义式、单位;

2.理解额定电压与额定功率;

3.会用电功率的公式P=UI进行简单计算;

4.能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。

1.观察体验电能表铝盘转动的快慢跟用电器电功率的关系;

2.观察体验用电器的额定功率与实际功 率的关系。

简易家庭电路示教板:接有电能表,一个保险盒,一个开关,一个15 W电灯泡和一个100 W的电灯泡(包括灯座),一个插座;学生用稳压电源、直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为 V的小灯泡一个、节能型电灯一只(功率16 W)、教学课件等。

引导:学过了电能和电能表后,谁观察过电能表的转动情况?不同时刻、不同家庭的电能表转动得一样快吗?

演示实验:在电能表后分别接不同的灯泡,一只灯泡上标有“220 V 15 W”,另一只灯泡上标着“220 V 100 W”,接通电源,发现后者比较亮的灯泡电能表的转盘转动得快,而前者比较暗的转动得慢。

同是灯泡,为什么有的消耗电能快,有的消耗电能慢呢?为了描述用电器消耗电能时的这种差别,我们引入一个新的物理量——电功率。

电功率教案【篇3】

课题:

电功率。

课时:

1课时。

教学要求:

教具:

“36V40W”电灯一只,标志清晰的“220V10Ow”“220V15w”白炽灯两只,洗衣机,电动机铭牌若干或画上铭牌的小黑板一块,演示电流表和电压表各一只,滑动变阻器,低压电源各一只,小黑板等。

教学过程:

一、复习旧课,引人新课

复习提问:

1.怎样比较物体运动的快慢?(利用物体在单位时间里通过的路程棗速度)

2.怎样比较物体做功的快慢?(利用物体在单位时间里完成的功棗功率)

3.怎样比较电流做功的快慢呢?请看下面的例题,展示抄有例题的小黑板:

例1:电流通过电扇电动机,通电半小时,电流做功72000焦耳;电流通过起重机的电动机,通电2秒钟,做功40000焦耳,电流通过哪一个电动机做功多?(电流通过电扇电动机做功多)

然而,电流通过哪个电动机做功快呢?

告诉学生,要比较电流做功的快慢,仅从它做功的多少来考虑是不行的,必须看它们在相同的时间里哪个做的功多,这就和比较运动快慢和物体做功的快慢一样。

让我们来计算一下上题中电流每秒各做多少功。

电流通过电扇的电动机每秒做功。

结论:电流通过起重机的电动机做功快。

讲述:在日常生活和工农业生产中,人们不仅需要了解电流做功的多少,更需要知道电流做功的快慢。在物理学上,是用“电功率”来表示电流做功快慢的,本节就来学习有关电功率的知识。

二、讲解新课

板书:二、电功率

什么是电功率呢?与力学中的功率相类似,电流在单位时间内做的电功叫做电功率。板书:

1.电功率

(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表示。

注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。

电功率通常用字母P表示,根据定义,可得出计算电功率的公式。

(2)公式:

上式表明,电功率等于电压与电流的乘积。

如果电压U的单位用伏特,电流I的单位用安培,电功率P的单位就是力学里功率的单位瓦特。

边讲边板书:

(3)单位:瓦特、千瓦,l千瓦=1000瓦。

向学生指出,由电功率的单位千瓦,还可以导出一个常用的电功单位千瓦时,电功率是1千瓦,电流在1小时内所做的电功就是1千瓦时。那么1千瓦时合多少焦耳呢?板书:由公式W=Pt得

W=Pt=1千瓦×1时=l千瓦时

=1000瓦×3600秒=3.6×106焦

即1千瓦时=3.6×106焦。

请同学们回忆一下,还有一个什么电功的单位表示的电功也等于3.6×106焦耳?(度)告诉学生,1千瓦时就是1度电。根据国家的计量标准,在技术文献中,电功的单位不再用“度”,而统一使用“千瓦时(kwh)”这个单位。

让学生做课文中的例题,然后讲评,向学生强调要正确使用公式。特别是要正确代入各量的单位,并用W=Pt做一些口头练习:

问:100瓦电灯正常工作10小时,做多少电功?

20千瓦电动机工作半小时,做多少电功?

转入额定功率的教学。(用课本上“通常我们说这个电灯的功率是40W……同一个用电器的功率总是同样大吗?”引入要讲的课题)

指出我们可以用实验来回答这个问题。向学生说明演示实验的目的、做法、实验中要注意观察的现象,然后做实验。

实验后,让学生回答实验前提出的问题。然后指出用电器工作时的功率和它工作时的电压有关系。

边讲边板书:

2.额定电压与额定功率: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做额定功率。

进一步向学生交待用电器实际消耗的功率(通常叫做实际功率)与额定功率的关系,边讲边板书:

当U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作

U实>U额,P实>P额,用电器容易损坏。

U实

最后,让学生观察白炽灯泡上的标志,说明其含义;传看或展示小黑板上电动机的铭牌,加深对额定功率、额定电压的印象。

四、小结(略)

五、布置作业

第二节练习和习题第1、2题。

看课本列出的一些电器设备的功率,算出47厘米彩色电视机在额定电压下工作5小时要用多少电。对有兴趣的学生课外可布置做章末小实验“利用电能表测电功率”。

注:本教案依据的教材是人民教育出版社初中物理第二册第九章

电功率教案【篇4】

知识目标:

1.通过学生自己设计实验,进一步加深对电功率概念的理解;

2.通过学生动手操作,巩固电流表和电压表的操作技能;

3.通过实验、比较,进一步理解额定功率和实际功率的区别。

过程方法:

1.通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力;

2.通过实验,培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。

情感目标:

1.通过学习过程中的讨论和交流,培养学生合作学习的意识和态度;

2.通过实验中的观察和比较,培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。

三个人为一组,每组配有:电源(电池组)、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(带灯座)、开关、导线若干、投影仪。

〖师〗如何测小灯泡的电功率呢?上课我们学过了哪两种方法?它们分别根据什么公式进行测量、计算的?

【提出问题】怎么测电功率?

【方案1】可以利用电能表和钟表测。

【方案2】也可以利用公式p=iu测出电压和电流,计算出电功率。

如果我们要测“小灯泡”的电功率,用哪种方法呢?小灯泡不能接在家庭电路上,应该用第二种办法测。

〖师〗额定电压下工作时的功率叫额定功率,如果小灯泡不是在额定电压下,它的电功率叫什么功率,你想要测量的是什么功率?

小灯泡的实际电压有很多,对应的实际功率也有很多,为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况,我们需要测量多种情况下的实际功率大小。

分别测量以下三种情况下的实际功率即可:

(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。

1.要使小灯泡发光,该如何连接?

2.要测量小灯泡的电压和电流,该如何设计电路图?

3.要使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?

4.要改变小灯泡两端的电压,该在电路中连入一个什么器材?

5.怎样知道小灯泡在额定电压下发光,和不在额定电压下发光?看谁?通过谁来调节?

强调几个问题:

1.连接电路过程中开关应始终处于断开状态;

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,应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并调整。

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。

电功率教案【篇5】

“36V40W”电灯一只,标志清晰的“220V10Ow”“220V15w”白炽灯两只,洗衣机,电动机铭牌若干或画上铭牌的小黑板一块,演示电流表和电压表各一只,滑动变阻器,低压电源各一只,小黑板等。

复习提问:

1.怎样比较物体运动的快慢?(利用物体在单位时间里通过的路程速度)

2.怎样比较物体做功的快慢?(利用物体在单位时间里完成的功功率)

3.怎样比较电流做功的快慢呢?请看下面的例题,展示抄有例题的小黑板:

例1:电流通过电扇电动机,通电半小时,电流做功7焦耳;电流通过起重机的电动机,通电2秒钟,做功40000焦耳,电流通过哪一个电动机做功多?(电流通过电扇电动机做功多)

然而,电流通过哪个电动机做功快呢?

告诉学生,要比较电流做功的快慢,仅从它做功的多少来考虑是不行的,必须看它们在相同的时间里哪个做的功多,这就和比较运动快慢和物体做功的.快慢一样。

让我们来计算一下上题中电流每秒各做多少功。

电流通过电扇的电动机每秒做功。

讲述:在日常生活和工农业生产中,人们不仅需要了解电流做功的多少,更需要知道电流做功的快慢。在物理学上,是用“电功率”来表示电流做功快慢的,本节就来学习有关电功率的知识。

什么是电功率呢?与力学中的功率相类似,电流在单位时间内做的电功叫做电功率。板书:

电功率教案【篇6】

【教学目标】

(一)知识与技能

会测量小灯泡的额定功率,实际功率,进一步练习使用电压表、电流表、滑动变阻器。

(二)过程与方法

经历测量小灯泡电功率的过程,培养制定计划与设计实验的能力。

(三)情感态度与价值观

培养学生实事求是的态度及合作探究的能力。

【教学重点】

制订计划与设计实验,测量小灯泡的电功率

【教学难点】

制订计划与设计实验。

【教学过程】

(一)新课导入

复习电功率的知识:

1、什么是电功率?电功率的大小表示电流做功的快慢。

2、电功率的计算公式

(二)探究学习

提出问题:

教师出示2.5V和3.8V小灯泡、“220V 40W”电灯,让学生观察,说出这些参数的意思。通过学生的观察,提出问题:如何测出小灯泡的额定功率?

制定计划与设计实验:

1、引导点拨:由P=UI可以看出,为了测定小灯泡的电功率,必须测出哪些有关的物理量?测这些物理量需要哪些实验器材?如何才能使小灯泡两端的电压正好等于其额定电压?

2、组织学生进行思考、讨论,设计出实验电路,画在黑板上,并说出实验所需的器材。

3、引导学生思考,为了测出小灯泡的额定功率和实际功率,应该设计出怎样的记录表?请学生画在黑板上。

小灯泡的规格

电压(V)

电流(A)

电功率(W)

灯的发光情况

U=U额

U>U额

U

4、进行实验与收集证据

(1)学生讨论、交流实验的基本步骤,然后请一名学生试述出实验步骤,教师引导、纠错。

A、断开开关,根据设计的电路图连接好电路,将滑动变组器的滑片滑到电阻值最大处。

B、闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表的示数,使小灯泡两端的电压等于额定电压,计算出小灯泡的额定功率。

C、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。

D、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的0.8倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。

(2)分2.5V和3.8V两大组其中2.5V和3.8V各六组,学生进行实验,填好实验记录,教师巡回指导。

(三)交流合作

学生实验完成后,填写好实验报告,然后在小组间进行交流,讨论,回答下面的问题:

(1)小灯泡在什么情况下正常发光?在什么情况下小灯泡比正常情况更亮?什么情况下小灯泡比正常情况下暗?

(2)小灯泡实际消耗的电功率一定等于额定功率吗?

(3)小灯泡在正常发光时的功率是什么功率?

四、课堂小结

引导学生小结本节学习到的内容,对实验探究中的问题简要分析。

五、布置作业

如何利用电能表间接测量用电器的电功率?

通过此节物理课程可知:小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率!在教学过程中,可通过观察实验得出结论。

电功率教案【篇7】

【教材分析】

《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”中涉及本节的内容标准是“理解功率,关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”。要求学生理解功率的概念,会进行功率的计算;会分析汽车发动机功率一定时,牵引力和速度的关系;尝试自己设计实验,测量人在某种运动中的功率。由于功率在生活、生产中应用很广,教学中可充分利用这一优势,使抽象的物理概念变得富有实际意义。发展学生应用知识解决实际问题能力,树立正确的.价值观。

【教学目标】

一、知识与技能

理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义;

二、过程与方法

1.通常指平均功率,为瞬时功率;

2.分析汽车的启动,注意知识的迁移。

三、情感、态度与价值观

感知功率在生活中的实际应用,提高学习物理科学的价值观。

【重、难点分析】

1.重点:

教学重点是理解功率的概念;功率的物理意义是本节的重点内容,如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然就能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。

2.难点:

理解功率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

【教学方法】

本节课的教学立足于培养学生的思维能力,通过学习物理研究方法,让学生学会思考问题。在建立“功率”概念中,让学生体会用比值方法来建立一个新概念。通过汽车起动过程的分析,着重培养学生的逻辑思维,引导学生认识物理与社会生活的密切联系,综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。通过学生设计测量人的做功功率的实验,达到学以致用的目的,培养学生运用科学知识解决实际问题能力。

【教学步骤】

一、课前活动,引入课题(采取比赛的形式组织教学)

二、功率的定义、公式和单位(主要采用启发式)

三、平均功率与瞬时功率(通过例题,加深对平均功率和瞬时功率概念的理解)

四、实际功率和额定功率(引导学生自学)