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2019-2020年九年級(jí)物理下冊 15.2 電功率教案 蘇科版 【設(shè)計(jì)意圖】 電功率和電功一樣是電學(xué)中重要的物理量，而不少學(xué)生在理解時(shí)經(jīng)?；煜@兩個(gè)物理量，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)重在理解，可與電功做比較，注意概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。而測量小燈泡的電功率并將額定功率與實(shí)際功率加以比較，是電學(xué)中重要的實(shí)驗(yàn)之一，所涉及的動(dòng)手能力與實(shí)驗(yàn)操作能力也是學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，復(fù)習(xí)時(shí)要著重關(guān)注。 【復(fù)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】 1、理解電功率概念，并能進(jìn)行簡單的計(jì)算； 2、能區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率； 3、知道并理解測定小燈泡電功率的方法； 4、區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率，并能進(jìn)行簡單的計(jì)算； 5、根據(jù)測量電功率的實(shí)驗(yàn)需要，能正確選擇器材、設(shè)計(jì)電路和確定實(shí)驗(yàn)。 【教具和學(xué)具】 多媒體電腦，實(shí)物投影。 【教學(xué)過程】 教學(xué)階段 教師主導(dǎo) 學(xué)生主體 點(diǎn)評(píng) 一、基本概念的復(fù)習(xí) 今天復(fù)習(xí)的是電功率，我們知道既是電學(xué)的重點(diǎn)，更是難點(diǎn)。前面布置了簡單的復(fù)習(xí)提綱，首先請幾個(gè)同學(xué)回答一下。 1、電功率是反映什么的物理量? 2、電功率的定義是什么?電功率的計(jì)算公式是什么?電功率的單位是什么? 3、其他計(jì)算電功率的公式有哪些？ 教師強(qiáng)調(diào)：電功率公式P=UI的導(dǎo)出公式P=U2/R和P=I2R中 ,電功率與電阻間的關(guān)系并不矛盾,有的同學(xué)認(rèn)為根據(jù)“P=U2/R可知電功率與電阻成反比”,而有的同學(xué)認(rèn)為“根據(jù)P=I2R可知電功率與電阻成正比”。其實(shí)這兩種說法都是錯(cuò)誤的,到底怎樣說才正確呢?這要看條件。只有電流一定時(shí),才能根據(jù)P=I2R得出電功率跟導(dǎo)體的電阻成正比；同理，只有當(dāng)電壓一定時(shí)，才能根據(jù)P=U2/R得到電功率跟導(dǎo)體的電阻成反比，可見，在不同的條件下，電功率跟電阻之間的比例關(guān)系不同，但并不矛盾，計(jì)算時(shí)要靈活應(yīng)用。 4、什么叫額定功率?額定功率與實(shí)際功率有什么不同? 5、測定小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)中,需要哪些器材?在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意哪些問題?請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。 教師強(qiáng)調(diào)本實(shí)驗(yàn)的目的、原理、所測物理量、電路圖、滑動(dòng)變阻器的作用和實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì)及其它注意事項(xiàng)。 下面對本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行一一強(qiáng)化。主要有以下幾個(gè)方面： 1、簡單的電功率計(jì)算并能區(qū)分額定功率與實(shí)際功率； 2、靈活應(yīng)用公式進(jìn)行電功率計(jì)算； 3、實(shí)驗(yàn)測小燈泡電功率。 學(xué)生回答1：電功率表示電流做功的快慢的物理量； 學(xué)生回答2：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，等于電流與電壓的乘積，公式P=W/t=UI，單位是瓦特（W） 學(xué)生回答3：用歐姆定律還可以導(dǎo)出另外的兩種形式P= U2/R和P=I2R 學(xué)生回答4：額定功率是指用電器在額定電壓下正常工作時(shí)的電功率；對同一個(gè)用電器額定功率值只有一個(gè)，實(shí)際功率可以有很多。 學(xué)生回答5：器材：電源、電燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干； 電路圖： 通過提問檢驗(yàn)了學(xué)生自主復(fù)習(xí)的效果 （1）區(qū)分額定功率與實(shí)際功率 （2）靈活應(yīng)用公式進(jìn)行電功率計(jì)算 用電器正常工作時(shí)的功率就是額定功率，也就是銘牌上標(biāo)有的數(shù)值，由于各種原因用電器實(shí)際工作的功率往往不是銘牌上的功率即實(shí)際功率。對于此類問題解題應(yīng)該抓住關(guān)鍵點(diǎn)，即應(yīng)抓住用電器在額定狀態(tài)和實(shí)際狀態(tài)下電阻不變來解題。（假使電阻不隨溫度而變化） 例1：一盞標(biāo)有”220V 100W”字樣的電燈,它的電阻是多大？正常工作時(shí)通過燈絲的電流是多少？將它接到110伏的電路中,它的實(shí)際電功率是多大?(不考慮溫度，電阻的影響) 解析:在很多電學(xué)題中,要先想辦法求出用電器的電阻，然后利用有關(guān)條件解題,本題電燈發(fā)光時(shí),電阻認(rèn)為是不變的，可以由燈泡額定電壓U額和額定功率 P額 ,先根據(jù)對R=U額2/P額求出燈泡的電阻，然后利用P實(shí)=U實(shí)2/R 求出電燈的實(shí)際功率 電功率進(jìn)行計(jì)算的基本公式是P=W/t=UI，而從P=I2R中看出，在串聯(lián)電路中（電流相等）電功率與電阻成正比；從P=U2/R中看出，在并聯(lián)電路中（電壓相等）電功率與電阻成反比。掌握以上關(guān)系特別是比例關(guān)系可以提高解題速度，達(dá)到事半功倍效果。 例2：把“220V 100W”的燈L1和“220V 400W”的燈L2串聯(lián)在220V的電路中，哪盞燈亮？為什么？ 教師強(qiáng)調(diào)方法：在串聯(lián)電路中選用公式P=I2R。這樣只要在比較燈泡電阻的大小(R=U2/P)即可。很容易知道R2大，所以L2亮些。注意：往往有不少學(xué)生不看題目的適應(yīng)條件，只看額定功率大的燈泡就認(rèn)為它亮些。 例3：如圖所示燈L上標(biāo)有“6V,3W ”字樣,S為單刀雙擲開關(guān),電源電壓為9V且恒定不變,電阻R2的阻值為18Ω,不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響。 (1)當(dāng)S接a時(shí),燈L恰能正常發(fā)光,求電阻R1的阻值。 (2)S接a與S接b兩種情況下，求電路消耗的總功率之比。 教師分析講解，突出方法 學(xué)生練習(xí)： 解: R=U額2 /P額=（220V）2/100w=484Ω 正常工作電流I=P額/U額=100W/220V=0.45A P實(shí)=U實(shí)2/R =(110V)2/484Ω=25W 學(xué)生求解：（多數(shù)可能求出兩燈的實(shí)際功率的具體數(shù)值，方法很繁） 學(xué)生求解： （1） IL=PL/UL=3W/6W=0.5A Ia=I1=IL=0.5A U1=U-UL=9V-6V=3V R1=U1/I1=3V/0.5A=6Ω （2） RL= UL2/PL=(6V) 2/3W=12Ω Rb= RL+ R2=12Ω+18Ω=30Ω Ib=U/Rb=9V/30Ω=0.3Ω Pa:Pb=Ia:Ib=0.5A:0.3A=5:3 電功率基礎(chǔ)題 通過本題加深對額定功率和實(shí)際功率的理解 本題主要考查通過比較小燈泡實(shí)際功率大小，判別燈泡的亮暗--燈泡亮度應(yīng)由實(shí)際電功率大小決定；更重要的是考察學(xué)生靈活運(yùn)用公式能力。 （3）實(shí)驗(yàn)測小燈泡電功率。 例4：在“測定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中,待測小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣。 ⑴至少用 節(jié)干電池串聯(lián)起來做電源 ⑵若閉合開關(guān)后,欲測小燈泡的額定功率,發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)是2.5V,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使滑動(dòng)變阻器接入電路那部分電阻變______(選填“大”或“小”) ⑶閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測得三組數(shù)據(jù)如下,其中第三組數(shù)據(jù)的電流表讀數(shù)如下表所示,請把該數(shù)據(jù)讀出,并記錄在下表中請計(jì)算出小燈泡的額定功率P額=______ ⑷若在實(shí)驗(yàn)過程中,不慎將電壓表和電流表互換位置,則小燈泡出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______(選填 “不亮”、“很亮”、“正常發(fā)光”、或“燒毀”) 次數(shù) 電壓表 電流表 1 3.0 0.19 2 3.8 0.25 3 4.2 分析：(1)待測小燈泡上所標(biāo)“3.8V”字樣為小燈泡的額定電壓,而實(shí)驗(yàn)中需測出小燈泡在兩端的實(shí)際電壓稍高于額定電壓、等于額定電壓和稍小于額定電壓三種情況下的實(shí)際功率,要求電源電壓要比燈泡的額定電壓大,所以至少需用3節(jié)干電池串聯(lián)起來做電源。 (2)要測燈泡的額定功率,就必須把燈泡兩端的電壓調(diào)到額定電壓,即電壓表的示數(shù)應(yīng)是3.8V,所以應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使滑動(dòng)變阻器接入電路那部分電阻變小,讓滑動(dòng)變阻器分到的電壓變小,使得燈泡兩端的電壓變大。 學(xué)生回答： ⑴3節(jié) ⑵小 ⑶小燈泡額定功率： P實(shí)=U實(shí)I實(shí) =3.8V0.25A=0.95W 南京市中考題在最后一問中用比例來解最簡潔準(zhǔn)確 （4）練習(xí)與反饋 1、電功率是電流在_______時(shí)間內(nèi)所做的功,它是表示電流做功_______的物理量.在國際單位制中,電功率的單位是_______，0.5千瓦=_______瓦。 2、一只燈泡標(biāo)有“36V，40W”的字樣，這說明燈泡的____是36 V，燈泡的____是40W。 3、將標(biāo)有“220V，750W”的微波爐接在電壓為220V的電路上，正常工作時(shí)，通過它的電流是____A，它的電阻是____Ω，這個(gè)微波爐2min消耗的電能是____J。 4、一只標(biāo)有“PZ220—100”字樣的燈泡，正常工作100h，用幾度電？1Kwh的電可供標(biāo)有“PZ220—40”字的燈泡正常工作幾小時(shí)？ 5、一只標(biāo)有“2.5V，0.5W”的小燈泡，要把它接在6V的電源上，正常發(fā)光，必須串聯(lián)一個(gè)多大的電阻？ 6、將L1“12V 6W”和L2“12V 4W”的兩盞燈串聯(lián)接在某電源上，已知其中有一盞燈恰好正常發(fā)光，而其中的另一盞比正常暗，問：（1）哪一盞正常發(fā)光？（2）電源電壓是多大？ 學(xué)生練習(xí) 可利用投影將4、5、6三題學(xué)生練習(xí)反饋矯正（第4題是W=Pt公式的應(yīng)用提醒學(xué)生用kW和h相對應(yīng)的單位kWh非常計(jì)算方便） 二、小結(jié)及布置作業(yè) 學(xué)生小結(jié)本節(jié)課的復(fù)習(xí)目標(biāo) 【教學(xué)資源】 【教學(xué)反思】