资源简介

18.2 电功率
【学习目标】
1．理解电功率的概念，知道电功率表示消耗电能的快慢。
2．知道电功率的单位是W或kW。
3．会应用功率的定义公式P＝及公式P＝IU进行简单的计算。
【教学重难点】
重点：学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解。
难点：家庭电能表的使用，对电能、电功单位的理解。
【教学方法】分析归纳法、讨论法、探究法、观察法。
【教学过程】
（一）新课导入：
分别把一只24 W的节能灯和500 W的电吹风机接在有电能表的电路中，观察、比较电能表铝盘的转动情况。学生认真观察，思考回答问题：电能表脉冲指示灯闪烁的快慢不同，说明用电器消耗电能的快慢(电流做功的快慢)不同，看来，电流做功除了有多少不同，还有快慢之分。在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢，这节课我们一起来学习这部分内容。
（二）新课讲授：
(一)电功率
1．物理意义
回顾旧知：我们在学习速度、机械功率时，如何比较运动快慢和力做功快慢的呢？那么我们能不能同样的方法来比较用电器做功快慢呢？
学生讨论交流，思考并回答，教师根据实际情况适当地给予肯定。
师生归纳总结：(1)相同时间内，消耗的电能多，消耗电能快，电功率大。
(2)消耗相同的电能，所用时间少的，消耗电能快，电功率大。
(3)时间、消耗电能都不同时，1 s内消耗电能多的，消耗电能快，电功率大。
由此总结：电功率是表示电流做功快慢的物理量。
教师引导：再来比较以下两种情况，电流通过谁做功较快呢？说出你判断的理由。
电吹风工作1分钟，电能表脉冲指示灯闪烁120次，电灯工作20分钟电能表脉冲指示灯闪烁120次。
学生以小组为单位，分析比较，讨论总结：电流通过电吹风做功较快，因为电能表脉冲指示灯闪烁相同的次数说明消耗的电能一样多，即电流做的功相同，电吹风所用的时间短，所以电流通过电吹风做功较快。
2．定义
学生讨论交流：比较电流做功快慢的方法：利用电流所做的功除以做功所用的时间，求出电流在1 s的时间所做的功进行比较，1 s内做的功越多，做功越快。
师生共同总结：电功率的定义：电流所做的功与做功所用时间之比。电功率用符号(P)表示。
3．公式
通过八年级的学习，知道功率是用P表示，电功率同样也用P来表示。根据电功率的定义写出公式P＝，让学生明确P——电功率；W——电功；t——时间。
4．单位
知道功率的单位J/s，特定单位瓦特，简称W，1 W＝1 J/s。
师生共同总结单位间的换算关系：1 kW＝103 W，1 W＝103 mW。
引导学生阅读教材P92的小资料，了解一些用电器的电功率，对电功率进行初步的认识。
用电器的电功率
天河一号巨型计算机 4.04×106 W 液晶电视机 约100 W
家用空调 约1 000 W 排风扇 约20 W
吸尘器 约800 W 手电筒 约0.5 W
电吹风机 约500 W 计算器 约0.5 mW
台式计算机 约200 W 电子表 约0.01 mW
5.电功率的推导公式
我们上一节课学习的电功的计算公式是什么？
引导学生推导电功率的另一个公式：P＝＝＝UI。
(二)“千瓦时”的来历
教师提出问题：上节课我们学习了电能、电功，有个单位kW·h，和这节课的单位kW有什么区别？
学生讨论交流：它们是两个不同物理量的单位，kW·h是电能的单位，而kW是电功率的单位。
教师引导学生将电功率公式P＝变形，得W＝Pt，W是t这段时间电流通过用电器所做的功，也就是用电器消耗的电能。
教师利用多媒体展示。
师生总结：1千瓦时可以看做电功率为1 kW的用电器使用1 h所消耗的电能。计算时必须配套使用。
教师利用多媒体展示例题，提示学生计算时注意单位的统一。
(一)额定电压、额定功率
演示实验一：
将一个标有“36 V　25 W”的灯泡接到含有学生电源的电路中，将学生电源的电压打到36 V，灯泡正常发光；将学生电源的电压打到24 V，灯泡的亮度变暗；将学生电源的电压打到40 V，灯泡的亮度变亮。
教师提出问题：灯泡在这三种情况下的电功率相同吗？
学生观察后，讨论交流：电压越高，灯泡越亮。反之，电压越低，灯泡越暗。灯泡的电功率是变化的。
师生总结：不同电压下，同一个用电器的电功率不一样；用电器的实际的电功率随着它两端的电压而改变。说一个用电器的电功率是多大时，要指明电压。
教师利用多媒体展示灯泡的铭牌：PZ 220—25。
教师提问：你知道“220—25”分别表示的是什么吗？
教师提示：“220 V”是用电器正常工作时的电压，我们称之为额定电压。“25 W”是用电器正常工作时的功率，我们称之为额定功率。
学生以小组为单位展示交流：学生将收集的用电器的铭牌进行展示，并进行介绍。
演示实验二：
使用简易家庭电路示教板：电路接入调压器，并把演示电压表并联在100 W白炽灯两端。
教师提示学生注意观察：灯的亮度变化时，它的电压变化了吗？电能表的转速快慢变化了吗？
操作步骤：
(1)调压器调至电压表220 V，灯泡正常发光，观察电能表转盘转速。
(2)调压器调至电压表示数为210 V，使灯泡发光暗淡，观察电能表转盘转速。
(3)调压器调至电压表示数为230 V，使灯泡强烈发光，观察电能表转盘转速。
教师提示：“210 V”“230 V”是用电器实际工作时的电压，我们称之为实际电压。用电器实际工作时的功率，我们称之为实际功率。
师生共同归纳总结：
U实＝U额　P实＝P额　正常发光
U实＜U额　P实＜P额　较暗
U实＞U额　P实＞P额　较亮
(二)电功率的测量
在学习欧姆定律时，我们探究了电阻的测量，使用电压表和电流表间接地测量电阻，那么我们能不能一样可以测电功率呢？
学生带着疑问回顾今天的知识，讨论解决。
教师利用多媒体展示问题：
1．根据什么原理去测量电功率？
2．实验中要用到哪些器材？
3．实验电路图是怎样的？
学生结合本节课所学的知识进行思考、讨论、交流，解决以上提出的问题：
1．电功率P＝UI。
2．实验器材：电源、开关、导线、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表。
3．实验电路如图所示。
（三）课堂练习：
1．如图所示是常见的四种家用电器，正常工作时的功率最接近40 W的是(　　)
2．通常情况下，下列家用电器中，额定功率从小到大排列正确的是(　　)
A．电子石英钟、日光灯、电热水器、电冰箱
B．日光灯、电子石英钟、电热水器、电冰箱
C．日光灯、电子石英钟、电冰箱、电热水器
D．电子石英钟、日光灯、电冰箱、电热水器
3．如图所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是(　　)
A．小灯泡的额定电压
B．小灯泡的额定功率
C．小灯泡的实际功率
D．电源的电压
【答案】1.B　2.D　3.C
（4）课堂小结：
1．电功率的概念、公式、单位。
2．“千瓦时”的来历。
3．用电器的额定电压和额定功率。
4．电功率的测量。
（五）作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
第2节　电功率
(一)电功率
1．电功率是表示电流做功快慢的物理量
2．定义：电流所做的功与所用时间之比
3．公式P＝
4．单位：瓦特(W)　1 kW＝1 000 W，1 W＝1 000 mW
5．推导公式：P＝UI
(二)“千瓦时”的来历
1 kW·h＝3.6×106 J
(三)额定电压、额定功率
额定电压：用电器正常工作时的电压
额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率
(四)电功率的测量
【课后反思】
整个教学过程的设计，循序渐进，符合学生的认知规律，便于学生接受和理解。对于额定电压、额定功率部分是本节课的重点，首先通过演示实验，使学生认识到电功率的变化，再通过学生动手实验，具体认识电功率的变化关系，降低了学习的难度。
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