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第十一章 电功和电功率
一、复习目标
（1）知道电流做功，电能转化成其他形式的能。
（2）理解电功率的公式，并可以进行简单的相关计算。
（3）知道如何测定小灯泡的额定电功率和实际电功率。
（4）知道焦耳定律的表述、适用范围和计算公式，会用焦耳定律进行简单的计算。
（5）知道有两种类型的触电，以及怎样避免触电。
二、课时安排
2课时
三、复习重难点
（1）用公式进行简单的计算，电能表读数。
（2）掌握电功率的含义及计算。
（3）理解焦耳定律并会简单的应用。
（4）研究家庭电路的组成及各部分的功能。
四、教学过程
（一）知识梳理
1、电功的计算。
2、电功率。
3、电流的热效应。
4、家庭电路的连接。
（二）题型、方法归纳
选取经典选择题以及问答题形式，给学生讲解，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。
（三）典例精讲
例1.下列说法中，正确的是（ ）（多选）
A．电功率是表示电流做功多少的物理量
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量
C．用电器的电功率越大，做功越多
D．相同时间内，消耗功率大的用电器耗电一定多
解析：单位时间内电流做功的多少叫电功率，是表示电流做功快慢的物理量，电功率大说明做功快，但不一定多，由此可知A错，B对，C错；从公式W=Pt上看，相同时间内，消耗功率大的用电器耗电定多，D对，故选B，D。
例2.关于家庭电路的说法不正确的是（　　）
A．洗衣机使用三孔插座能防止人触电
B．电灯的开关应安装在零线上
C．使用试电笔可以辨别家庭电路中的火线和零线
D．保险丝应串联接在火线上
解析：A、洗衣机使用三孔插座是防止洗衣机漏电时，外壳连接火线，人接触时会发生单相触电，造成危害，不符合题意。B、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全，符合题意。C、使用测电笔可以分辨零线和火线，站在地上接触导线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，不符合题意。D、电路短路或总功率过大，电路中的电流过大。保险丝在电路中电流过大时能自动切断电源，因此保险丝要串联在电路中，不符合题意。故选B。
例3.有几位同学，讨论家庭电路的问题时，提出了以下几种看法，不正确的是（　　）
A．家庭电路中的保险丝要安装在火线上
B．家庭电路中的保险丝熔断了一定是有地方发生了短路
C．家庭电路中的保险丝熔断了，要查明原因，不允许用铜丝代替
D．家庭电路中有金属外壳的电器，要接地线
解析：A、为了安全，要把保险丝安装在火线上，一旦保险丝熔断后，使用电器不带电；故A正确；B、因为家庭电路中电流过大的原因有短路和总功率过大，故B错误；C、家庭电路中的保险丝熔断了，要查明原因，不允许用电阻率低、熔点高的铜丝代替，故C正确；D、家庭电路中有金属外壳的电器，要接地线，一旦金属外壳带电，可通过地线导入大地，避免触电发生，故D正确。故选B。
（四）归纳小结
1.电功的计算
电功是电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。
计算公式：W=UIt=UQ=Pt（适用于所有电路）
对于纯电阻电路可推导出：W=I2Rt=U2t/R
①串联电路中常用公式：W=I2Rt
②并联电路中常用公式：W=U2t/R W1：W2=R2：R1
③无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功，常用公式W=W1+W2+…Wn
应用公式过程中的“同一性”：
a．电路的同一性，电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积。即W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量；
b．单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算。
串联电路：电阻R1、R2串联在总电压为U的电路中，设它们两端的电压分别为U1、U2，电路中的电流为I．则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=U1It，W2=U2It；又因为U=U1+U2，故W总=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2。
并联电路：电阻R1、R2并联在电压为U的电路中，设通过它们的电流分别为I1、I2，电路中的电压为U．则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t；又因为I=I1+I2，故W总=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2。
概念规律：无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各支路）做功之和，表示为W总=W1+W2。
2.电功率
（1）定义：电流单位时间内所做的功．
（2）物理意义：表示电流做功快慢的物理量，用字母P表示，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小．
（3）国际单位：瓦特（W）；常用单位：千瓦（kW）
3.电流的热效应
（1）定义：
当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应
影响因素：
与通电的时间、电流、电阻有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，通电时间越长，导体产生的热量越多；
公式：
Q=I2Rt（普遍适用）
Q=W=UIT（只适用于电热器）
式中：I-通过导体的电流，单位是安培（A）； R--导体的电阻，单位是欧姆； t--电流通过导体的时间，单位是秒（S）；Q--电流在电阻上产生的热量，单位是焦（J）．
4.家庭电路的连接
（1）进户线：一根叫火线，另一根叫零线，火线与零线之间有220V电压，它们构成家庭电路的电源．火线与大地之间也有220V电压，零线与大地之间没有电压。
（2）电能表：测量用户在一段时间内消耗的电能，装在干路上，进户线首先要进入电能表。
（3）总开关：控制整个家庭电路的通断，要安装在保险丝前。
（4）保险丝：由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成；当电路中电流过大时能自动熔断而切断电路；要串联在电路中，不能用铜丝代替；保险丝的选择原则是保险丝的额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流．如果只有一根保险丝要安装在火线上。
（5）插座与用电器：插座给可移动家用电器供电，插座并联在电路中，两孔插座右火左零，三孔插座右火左零上地．用电器是直接利用电能工作的器件，各用电器之间通常是并联的。
（6）开关与灯泡：开关与被控制的灯泡串联．为了安全，开关应接在火线与灯泡的尾部金属体之间。
五、板书设计
1、电功的计算。
2、电功率。
3、电流的热效应。
4、家庭电路的连接。
六、作业布置
完成单元检测
七、教学反思
借助多媒体形式，使同学们能直观感受本章重点内容，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。进行多种题型的训练，使同学们能灵活运用本章重点内容。

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