0  193795  193803  193809  193813  193819  193821  193825  193831  193833  193839  193845  193849  193851  193855  193861  193863  193869  193873  193875  193879  193881  193885  193887  193889  193890  193891  193893  193894  193895  193897  193899  193903  193905  193909  193911  193915  193921  193923  193929  193933  193935  193939  193945  193951  193953  193959  193963  193965  193971  193975  193981  193989  447090 

2、电功率常用下列三种形式表达:P=UI、P=I2R、P=W/t。要注意分清这三种形式公式的适应范围及它们的物理意义。当电路是纯电阻,无反电动势存在,那么上述各式都成立。

如果电路负载中存在反电动势,P=UI为整个负载的总功率,而P=I2R则仅表示负载所消耗热的那部分功率。例如,以电路中接直流电动机而言,如果加在电动机两端电压为U,正常工作时通过的电流为I,则当电枢线圈转动时作切割磁感应线运动而产生感生电动势,这一感生电动势和外加电压的方向相反,因而得I=(U-E)/R(I为正常工作电流);所以,IR=U-E,U=E+IR,则IU=IE+I2R。

上式中的IU为直流电动机的总功率(输入功率),I2E为克服反电动势所消耗的功率,即转变为机械能的功率(输出功率),I2R为电枢线圈中发热而损耗的功率(损耗功率)。由此可见,只有在纯电阻电路中,三个公式可彼此通用,而在反电动势的电路中(含原电路)三者不能混淆。

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1、在运用公式P=W/t计算电功率时,从公式可以看出,计算所得的值是做功时间内的平均值,用公式P=UI计算电功率时,从公式中可以看出,当电路接通后每个时刻电路中都有电压和电流,所以这个公式计算的是每个时刻的电路中的电功率。

当电路中的电功率恒定不变时,用上述两个公式所算得的电功率值是相等的:当电路中的电功率在做功的时间内发生变化时,用公式P=W/t算得的电功率是平均值,不能反映出电路中电功率的变化情况。然而,用公式P=UI计算的电功率是每个时刻的电功率,能反映出电路中电功率的瞬时变化情况。

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3、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。

      当U=U时,P=P   用电器正常工作

      当U<U时,P<P   用电器不能正常工作

      当U>U时,P>P   用电器容易被烧坏

教学反思

教学参考:

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2、  导出电功另一个单位--千瓦时

W=pt=1千瓦×1小时=1千瓦时

  =1000瓦×3600秒=3.6×106

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1、  电功率

①       意义:表示电流做功的快慢

②    电流在单位时间内所做的功叫做功率

电功率等于电压与电流的乘积

      ③公式   P=W/t  P=UI

      ④单位  W  kW

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2、  在实验探究的过程中,培养学生设计实验、收集证据、分析论证等科学探究能力。

重点、难点:

实验探究电功率与那些因素有关是本节的重点、难点;实际功率的计算也是本节的难点。

教学准备:

实验器材:学生电源、电流表、电压表、电阻丝(2Ω)、导线、开关、温度计、广口瓶、煤油、停表。

教学设计:

教师活动
学生活动
说明
复习引入:
1、 怎样比较物体运动的快慢?2、怎样比
较物体做功的快慢?怎样比较电流做功的快慢呢?
电流做功的快慢仅从做功的多少来考虑是
不行的,必须看它们在相同时间里哪个做的功多。
思考讨论:电流通过电扇电动机,通电半小时,电流做功7200J:电流通过起重机电动机,通电2秒钟做工4000J。问①电流通过哪一个电动机做功多?②电流通过哪一个电动机做功快?
新课教学:
一、电功率:
①    师板书出:
   1、意义。2、定义。3、公式。4、单位。  
让学生看书后逐项明确。
 
 
 
 
②    根据上节的探究结果(W=UIT),让学生猜 
想电功率与哪些因素有关。
学生猜想后,帮助学生理解实验设计方案   
板书:Q=W  而Q=cm(t2-t1)
    P=W/t=Q/t
③    进行实验与收集证据
 
 
 
④    分析与论证:
根据记录的实验数据,进行分析与论证。引导学生算出煤油在时间 t 内吸收的热量,根据能量转化的观点,确定出电流做的功W,由P=W/t计算出电功率。引导学生确认P与U、I的关系。(进行误差分析)
二、额定功率
①引导学生学习额定功率部分,弄清额定电压、额定电流、额定功率的概念。
②出示实物和投影图片,使学生辨认几种用电器的额定功率。
③导出电功的另一个单位:kw·h。
三、实际功率
①明确概念
②例题讲解:
投影例题:
例题:将“PZ220-60”的灯泡分别接入
220V和200V的电路中,求灯泡工作时的电阻以及对应电压下的实际功率。
展示目标:引导学生小结本节所学
练习巩固:
课外作业:课本“作业”1、2、3。
 
回顾“速度”和“功率”的定义,采取“比值定义法”
 
 
 
 
通过思考讨论:
区分开“做功多”和“做功快”这两个概念。
 
 
看课本后,归纳出:
1、意义:表示电流做功的快慢。
2、定义:电流在单位时间内所做的功。
3、公式:P=W/t
4、单位:瓦特(W)
1kw=103w
 
进行猜想,结合课本图15-5理解实验的设计思想。
 
 
 
按图15-5(b)实物图组装器材,遵循正确的步骤进行实验并收集证据。
 
根据记录的数据利用Q=cm(t2-t1)算出煤油吸收的热量,确定出W,由P=W/t确定出电功率,分析论证P与U、I的关系,得出P=UI。
 
 
 
弄清额定电压、额定电流、额定功率的概念。
 
 
知道加在用电器上实际电压所对应的功率叫做用电器的实际功率。
 
 
听讲,掌握解答过程
 
 
依标小结
 
作题巩固。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
若器材不足可以演示。

板书设计:

           第二节   电流做功的快慢

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1、  理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单的计算,能区别用电器的额定功率和实际功率。

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(五)巩固练习:(附卷)

1、关于电功率的物理意义说法正确的有(  )

A、做同样的功,电功率大的用电器用的时间短

B、在相同的时间内,电功率大的用电器做功一定多

C、电功率小的用电器做功一定少

D、电功率小的用电器做功一定慢

2、下列单位中属于电功率单位的有(   )

A、  A、 瓦特(W) B、焦/秒(J/s)  C、千瓦时(KW.h)  D、伏安(V.A)

3、灯泡的电压为220V,工作电流为0.3A,求它的电功率

4、电动机的电功率为6W,工作电压为12V,求它的工作电流

5、家庭电路中有一只灯泡正常发光,现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表,请用2种方法搞清这只灯泡此时的功率,说明理由并写出计算公式

6、设计探究实验--探究电功率与电阻的关系

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(四)小结:

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(三)实验探究:电功率的决定因素

(创设问题情境,引导学生合理猜想与假设,鼓励学生大胆发言)

师:用电器消耗电能的多少与它的电压、电流和三个因素决定,用电器消耗电能的快慢即电功率的大小与什么因素有关?你的看法是什么?依据的现象是什么?

生1:我认为电功率与电压有关,因为电动机用两块电池比一块电池转得快,所以电压越高电功率就越大。

生2:我认为电功率不一定与电压有关,因为在同样的电压下不同的电动机转得快慢不同,我在玩儿四驱车时发现的,电池都是两块,换用不同的电动机车跑得快慢不一样,所以电功率可能与电动机的电阻有关。

生3:我觉得电功率也跟电流有关,因为电流大时电动机的转动也会加快。

生4:我还觉得电功率跟通电时间有关,因为做功用的时间越短就说明它做功越快,功率就大。

师:要验证生1观点:电功率与电压有关,应如何设计实验?如何控制变量?

生:同一个电动机分别用两块电池和一块电池供电,看它转得快慢。

师:其他同学有无补充?

师:大家同意吗?(一致掌声通过)

探究一:教师请这位同学上前选用教具演示,其他同学观察,得出结论。

(此实验操作较简单,应给学生以表现的机会)

师:刚才的实验已经说明电功率与电压有关。如何验证电功率是否与电流有关?大家有何方案?换用灯泡做实验试试看?

(因为电动机不是纯电阻用电器,用它在做实验时会出现很多不确定因素,因此教师要有意识引导学生跳出用电动机实验的思维定势,便于试验的进步探究)

生:用两个不一样的灯泡并联,让它们的电压一样电流不一样,比较它们在相同的时间内做功的多少,就可以看出关系了。

请其到黑板画出电路图

师:其他同学有无补充?

生:我觉得控制通电时间很简单,两个灯同时通断电就行了,关键是灯泡做的功怎么比较?

生:利用电压表、电流表分别测灯的电压、电流,再和通电时间相乘就能算出灯泡做的功。

师:大家说得很对!下面我们就两人1组,利用桌面上老师给你提供的实验器材共同来验证这个猜想。注意要随时记录观察到实验数据。

探究二:学生探究、收集、整理实验数据,教师巡视指导

   全班交流与合作:

1、  1、  前后组间交流数据及结论

2、  2、  请一组再将数据填写在小黑板上,供全班分析。

师:大家的实验已经说明电功率与电流有关,那么在试验过程中和数据整理时大家有无新的发现或问题?

生:我发现用秒表测的时间没有用,因为算电功时用W=UIt,再用P=W/t算电功率时,时间t 就被除掉了,公式变为P=UI了。

师:你的发现很有价值,这个式子就是我们最常用的电功率计算式,即电功率等于电压和电流乘积。

师:谁还有其他的发现或问题?

生:我发现灯泡越亮它的电功率越大。(一些同学纷纷表示赞同)

师:你的发现也很有价值,实际上灯泡亮度就看它消耗的功率,消耗的功率越大灯泡亮度就越亮。

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同步练习册答案