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1、九年級(jí)物理全冊(cè)《第十六章 電流做功與電功率》復(fù)習(xí)教案2 (新版)滬科版
教學(xué)目標(biāo)
1、 知識(shí)與技能目標(biāo):
(1) 更好地掌握電功和電功率概念、單位、公式及意義。
(2) 能靈活運(yùn)用知識(shí)解有關(guān)問(wèn)題,特別是電功率公式的正確選用。
(3) 理解實(shí)際功率與額定功率的區(qū)別。
(4) 測(cè)定電功率的方法P=W/t。
2、 過(guò)程與方法目標(biāo):
觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)快慢跟用電器電功率的關(guān)系,利用電能表測(cè)燈泡的電功率,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
3、 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察周?chē)挛锏哪芰?,使學(xué)生懂得科學(xué)就在我們身邊。
教學(xué)重點(diǎn)
電功率的計(jì)算;深刻理解電功率的
2、定義,學(xué)習(xí)用探究實(shí)驗(yàn)研究電功率問(wèn)題。區(qū)分實(shí)際功率和額定功率。理解電熱
教學(xué)難點(diǎn)
區(qū)分實(shí)際功率和額定功率。理解電熱
教材分析與
教法設(shè)想
1、額定功率和實(shí)際功率
用電器上標(biāo)出的正常工作時(shí),應(yīng)接到的電壓叫做額定電壓。用電器在額定電壓下工作(正常工作)時(shí)的功率稱為額定功率。例如“220V、100W”表示這個(gè)用電器接在額定電壓220V下工作時(shí),發(fā)揮的功率是100W。
實(shí)際功率是指用電器某一電壓下工作時(shí)的功率,它隨用電器的工作條件的變化而變化,當(dāng)實(shí)際加在用電器兩端的電壓為額定電壓時(shí),實(shí)際功率就等于額定功率。當(dāng)加在用電器兩端的電壓小于或大于額定電壓時(shí),實(shí)際功率就小于或
3、大于額定功率,一般情況下這是不允許的,使用用電器時(shí),必須使加在用電器兩端電壓等于或接近于額定電壓,這樣用電器才不至于損壞。
2、焦耳定律
焦耳通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)精確地確定了電流產(chǎn)生熱量跟電流強(qiáng)度、電阻和時(shí)間的關(guān)系:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟電流強(qiáng)度的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電的時(shí)間成正比。即:Q=I2Rt。它適用于任何用電器熱量的計(jì)算。
在僅有電流熱效應(yīng)存在的電路中,電能全部轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,而沒(méi)有轉(zhuǎn)化為其他形式的能,這時(shí)電流產(chǎn)生的熱量等于電流所做的功。即Q=W。再根據(jù)W=UIt和U=IR可推導(dǎo)得出Q=I2Rt。焦耳定律的公式也可以表述為,用它解決某些問(wèn)題比較方便,但必須注意它適用于只
4、存在電流熱效應(yīng)的電路中。
教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)案
教學(xué)環(huán)節(jié)
導(dǎo)學(xué)過(guò)程
學(xué)習(xí)過(guò)程
備注
知識(shí)再現(xiàn)
例題1:一個(gè)電熱毯示意電路圖,是電熱毯中的電阻絲,是與電熱毯電阻絲串聯(lián)的電阻.電熱毯上標(biāo)有“220V 100W”字樣,S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)或保溫狀態(tài)的開(kāi)關(guān).
⑴ 用學(xué)過(guò)的公式推理說(shuō)明開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電熱毯是處于加熱狀態(tài)
還是保溫狀態(tài)?
⑵ 若要求在保溫時(shí)電流通過(guò)電阻線每分鐘有60焦的電能轉(zhuǎn)化
為內(nèi)能,電阻的阻值是多大?
例:2、燈泡L1和L2串聯(lián)在電路中,L1的電阻比L2大,在相等的時(shí)間里,電流做
5、的( )
A、L1燈做的功多 B、L2燈做的功多
C、兩燈一樣多 D、無(wú)法確定
例3、把“12V、8W”的電燈接到9V的電路中,它的實(shí)際功率為多大?
例4、現(xiàn)有甲、乙、丙三盞燈,分別標(biāo)有“220V、40W”、“110V、40W”、“36V、40W”的字樣,它們均在額定電壓下工作,比較它們的亮度,哪一盞燈最亮。
答:三盞燈的亮度完全相同,因?yàn)樗鼈兙陬~定電壓下工作,所以它們的實(shí)際功率也就是它們的額定功率均為40W。
例5、一臺(tái)“220V、1000W”的電爐,想把它改裝后接到110伏的電源上,但功率保持不變,以下哪個(gè)措施是正確的(
6、 )
A、將電爐絲截掉一半后接入電路
B、將電爐絲截掉四分之三接入電路
C、將電爐絲分成等長(zhǎng)的兩段,然后并聯(lián)接入電路
D、將電爐絲截掉四分之一后接入電路
例6、標(biāo)有“6V、3W”的燈L1和標(biāo)有“6V、1W”的燈L2串聯(lián)后接在12伏的電源上,求燈L1的實(shí)際功率。
解:
例7、今有“6V、6W”的電燈L1和“6V、1.5W”的電燈L2各式各一盞,把它們分別接到電壓6伏的電源上,要求兩燈具有同樣的亮度,應(yīng)在哪一盞燈的電路里串聯(lián)一個(gè)電阻?阻值為多大?
解:∵U=
∴若L1、L2直接接入6伏電路上均能正常發(fā)光,即P1=6瓦,P2=1.5瓦。
今要求
7、兩燈具有相同的亮度,即L1的實(shí)際功率與L2的額定功率相同:
P1=P2=
L1的電路中應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻RX起分壓作用,如圖所示
答:應(yīng)給“6V、6W”的電燈串聯(lián)一個(gè)6歐的電阻。
學(xué)生練習(xí)
1:市場(chǎng)上有一種雙能源太陽(yáng)能熱水器,晴天享用太陽(yáng)能,陰天可用電加熱,如圖,該熱水器電路圖。電熱管標(biāo)有“220V 1100W”,與構(gòu)成保溫電路。當(dāng)K連到2時(shí),電熱管正常工作,給水箱里的水加熱;當(dāng)K連到3時(shí),熱水器處于保溫狀態(tài),保溫功率為100W。
⑴求、的值。
⑵保溫時(shí)實(shí)際功率是多少?
2、如圖所示是某同學(xué)家庭電路中的電能表.
⑴若照明燈泡的規(guī)格為“220V 60W”
8、,兩孔插座接一臺(tái)“220V 100W”的電視機(jī),三孔插座接一臺(tái)“220V 280W”的電飯鍋,當(dāng)它們?nèi)抗ぷ鲿r(shí),通過(guò)電流表的電流是多大?
⑵如果某一天電燈和電視機(jī)都使用了5,電飯鍋使用了1,這一天它們消耗了幾度電?
⑶如果該同學(xué)家中添置了一臺(tái)銘牌標(biāo)示為“220V 600W”的電熱水器,他想測(cè)試一下標(biāo)示的功率與實(shí)際使用時(shí)的功率是否相符,他讓這臺(tái)電熱水器單獨(dú)工作,用手表計(jì)時(shí),結(jié)果10電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了250轉(zhuǎn).請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明電熱水器的實(shí)際功率是多大.
3、如圖,是一個(gè)電熱毯示意電路圖,是電熱毯中的電阻絲,是與電熱毯電阻絲串聯(lián)的電阻.電熱毯上標(biāo)有“220V 100W”字樣,S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)
9、或保溫狀態(tài)的開(kāi)關(guān).
⑴ 用學(xué)過(guò)的公式推理說(shuō)明開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電熱毯是處于加熱狀態(tài)
還是保溫狀態(tài)?
⑵ 若要求在保溫時(shí)電流通過(guò)電阻線每分鐘有60焦的電能轉(zhuǎn)化
為內(nèi)能,電阻的阻值是多大?
【解析】:本題考查是否會(huì)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題.電熱毯是眾多家庭冬季睡覺(jué)時(shí)取暖的用具.通過(guò)本題的解答,同學(xué)們就可以更好地理解電熱毯的工作原理.
⑴ 當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),被短接,電路中只有,由電功率公式得的電功率為(U為電源電壓),當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電路中與串聯(lián).
設(shè)兩端電壓為,則的電功率為.很明顯,,所以有,即S斷開(kāi)的電功率要小些,也就是說(shuō),S斷開(kāi)時(shí)電熱毯處于保溫狀態(tài).
⑵ 由電熱毯上標(biāo)有
10、的“220V 100W”字樣,可得電熱毯電阻絲的電阻為:
.
在保溫狀態(tài)(S斷開(kāi))時(shí),的電功率為;在加熱狀態(tài)(S閉合)時(shí),的電功率為它的額定功率,即。
因電阻絲的阻值不變,于是由公式得:
在S 斷開(kāi)時(shí),與串聯(lián),由串聯(lián)電路電壓特點(diǎn),得兩端電壓為。再由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn),不難得出:
學(xué)生解答
學(xué)生解答
解:兩燈串聯(lián),通過(guò)兩燈的電流相同,時(shí)間也相等,由W=UIt和U=IR得W=I2Rt可知電功與電阻成正比,而L1的電阻大于L2的電阻,所以電
11、流通過(guò)L1做功多,本題應(yīng)選A。
解:
學(xué)生解答
解:根據(jù)題意要求時(shí),P實(shí)=P額。由可知要滿足題設(shè)條件,只有改變電阻R,才能滿足要求。由
若,P實(shí)才能等于P額。所以是選擇答案的首要依據(jù),在上述四個(gè)答案中可發(fā)現(xiàn)(B)(C)均滿足條件,究竟兩個(gè)答案誰(shuí)更合理呢?我們還應(yīng)該考慮當(dāng)U變化后,R也變時(shí),I是否變化,對(duì)于一個(gè)能正常工作的電阻來(lái)說(shuō),它有一個(gè)額定電流,若實(shí)際電流超過(guò)它允許的額定電流,則它必將燒毀,所以接下來(lái)應(yīng)判定(B)(C)中由實(shí)際電路中通過(guò)的電流大小。對(duì)B:
,而C選項(xiàng)每根電阻絲上的電流顯然應(yīng)排除B,而選擇C。
學(xué)生解答
12、
學(xué)生解答
學(xué)生解答
學(xué)生解答
展示交流
拓展提升
體驗(yàn)成功
作業(yè)布置
與
預(yù)習(xí)提綱
板
書(shū)
設(shè)
計(jì)
一、 電功率的計(jì)算
二、電熱的計(jì)算
教
學(xué)
札
記
實(shí)際功率是指用電器某一電壓下工作時(shí)的功率,它隨用電器的工作條件的變化而變化,當(dāng)實(shí)際加在用電器兩端的電壓為額定電壓時(shí),實(shí)際功率就等于額定功率。當(dāng)加在用電器兩端的電壓小于或大于額定電壓時(shí),實(shí)際功率就小于或大于額定功率,一般情況下這是不允許的,使用用電器時(shí),必須使加在用電器兩端電壓等于或接近于額定電壓,這樣用電器才不至于損壞。
在僅有電流熱效應(yīng)存在的電路中,電能全部轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,而沒(méi)有轉(zhuǎn)化為其他形式的能,這時(shí)電流產(chǎn)生的熱量等于電流所做的功。即Q=W。再根據(jù)W=UIt和U=IR可推導(dǎo)得出Q=I2Rt。焦耳定律的公式也可以表述為,用它解決某些問(wèn)題比較方便,但必須注意它適用于只存在電流熱效應(yīng)的電路中。