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17.2.1 认识电功率
第十七章 电流做功与电功率
沪科版2024版物理九年级全册
17.2.1 认识电功率教案
一、教学目标
（一）知识与技能目标
学生能够清晰阐述电功率的物理意义，准确说出电功率是表示电流做功快慢的物理量，牢记其定义、单位（瓦特，简称瓦，符号 W；常用单位千瓦，符号 kW，且 1kW = 1000W）。
熟练掌握电功率的计算公式\(P = \frac{W}{t}\)和\(P = UI\)，深入理解公式中各物理量的含义，能够根据已知条件选择合适公式进行电功率计算，解决实际电路中关于电功率、电功、电压、电流等相关问题。
理解额定电压、额定功率的概念，能够区分用电器的额定功率和实际功率，会根据用电器铭牌上的参数获取额定电压和额定功率信息，并能分析实际电压与额定电压不同时，用电器实际功率的变化情况。
（二）过程与方法目标
通过观察不同用电器工作时的现象（如灯泡亮度差异），引导学生提出问题，进行猜想与假设，再通过实验探究，培养学生的观察能力、提出问题能力和科学探究能力。
在推导电功率计算公式的过程中，引导学生运用已学的电功和时间的知识，进行逻辑推理，提升学生的逻辑思维能力和知识迁移能力。
通过分析用电器铭牌参数、计算实际功率等活动，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，提高学生对信息的提取和处理能力。
组织学生开展小组合作学习，在讨论、实验操作和问题解决过程中，培养学生的团队协作精神和沟通交流能力。
（三）情感态度与价值观目标
以生活中常见的用电器为切入点，如不同功率的灯泡、空调等，激发学生对物理知识的学习兴趣，让学生体会物理知识与日常生活的紧密联系，认识到物理学科的实用性。
在实验探究和问题解决过程中，培养学生严谨认真的科学态度和实事求是的科学精神，使学生养成遵守实验规则、爱护实验器材的良好习惯。
通过了解节约用电的重要性，培养学生的节能意识和社会责任感，引导学生从自身做起，践行节约用电的行为。
二、教学重难点
（一）教学重点
理解电功率的物理意义、定义、单位及计算公式，这是学习电功率知识的核心基础。
掌握额定电压和额定功率的概念，能够根据用电器铭牌获取相关信息，并理解实际功率与额定功率的区别和联系。
熟练运用电功率公式进行计算，解决实际问题，如计算用电器的电功率、消耗的电能等。
（二）教学难点
区分电功率和电功的概念，理解电功率表示电流做功快慢，电功表示电流做功多少，避免学生混淆这两个物理量。
理解实际功率与额定功率的关系，以及实际电压变化对实际功率的影响，尤其是在复杂电路中分析用电器功率的变化情况。
灵活运用电功率公式及其变形公式，根据不同的已知条件选择合适的公式进行计算，对学生的综合应用能力要求较高。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、讨论法、演示法、多媒体辅助教学法
四、教学过程
（一）情境导入（5 分钟）
展示两段视频，第一段视频中，两个不同规格的灯泡（一个 15W，一个 100W）并联接入电路，同时发光；第二段视频中，空调、冰箱等大功率电器与灯泡同时工作时，电能表转盘转动速度明显加快。提问学生：“为什么不同的灯泡亮度不一样？为什么大功率电器工作时电能表转得更快？” 引导学生思考电流做功的快慢与哪些因素有关，激发学生的学习兴趣。
引入课题：电流在做功过程中存在快慢之分，为了描述电流做功的快慢，我们引入一个新的物理量 —— 电功率，今天我们就来认识电功率。
（二）新课讲授
电功率的概念（8 分钟）
回顾电功的概念，提问学生：“电流通过用电器会做功，那如何比较电流做功的快慢呢？” 引导学生类比比较物体运动快慢的方法（相同时间比路程或相同路程比时间），思考比较电流做功快慢的方式。
讲解电功率的定义：在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢，它等于电功与时间之比，用公式表示为\(P = \frac{W}{t}\)，其中\(P\)表示电功率，\(W\)表示电功，\(t\)表示时间。
介绍电功率的单位：瓦特，简称瓦，符号是 W。常用单位还有千瓦（kW），1kW = 1000W 。通过列举常见用电器的电功率，如普通灯泡的功率约为 25 - 100W，空调的功率约为 1000 - 3000W，让学生对电功率的大小有一个直观的认识。
强调电功率的物理意义：电功率越大，表示电流在单位时间内做功越多，即电流做功越快；反之，电功率越小，电流做功越慢。
电功率的计算公式（12 分钟）
公式推导：由\(P = \frac{W}{t}\)，将电功公式\(W = UIt\)代入，可得\(P = UI\)。详细讲解推导过程中每一步的依据，让学生理解两个公式之间的联系。
公式解读：深入讲解\(P = UI\)中各物理量的含义，\(U\)表示用电器两端的电压，单位是伏特（V）；\(I\)表示通过用电器的电流，单位是安培（A）。强调使用公式计算时，各物理量的单位要统一，且\(U\)、\(I\)必须是对应同一用电器同一时刻的数值。
计算练习：展示一些简单的计算例题，如 “一盏电灯接在 220V 的电路中，通过的电流是 0.2A，求这盏电灯的电功率是多少？”“一个用电器的功率是 100W，工作 5min，电流做了多少功？” 让学生在课堂上独立完成计算，教师巡视检查学生的答题情况，及时发现问题并进行指导。选取部分学生的答案进行展示和讲解，强调计算过程中的注意事项，如公式的正确运用、单位的换算等。
额定电压和额定功率（10 分钟）
展示不同用电器的铭牌，如灯泡、电热水壶等，引导学生观察铭牌上的参数，提问学生：“这些铭牌上标注的电压和功率表示什么意思？” 引入额定电压和额定功率的概念。
讲解额定电压：用电器正常工作时的电压叫做额定电压，一般用\(U_{额}\)表示。用电器只有在额定电压下才能正常工作，实际电压过高或过低都会影响用电器的性能，甚至损坏用电器。
讲解额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率，一般用\(P_{额}\)表示。每个用电器都有自己的额定功率，它是用电器的一个重要参数，通常标注在用电器的铭牌上。
分析实际功率与额定功率的关系：当用电器两端的实际电压\(U_{实}\)等于额定电压\(U_{额}\)时，实际功率\(P_{实}\)等于额定功率\(P_{额}\)，用电器正常工作；当\(U_{实} > U_{额}\)时，\(P_{实} > P_{额}\)，用电器可能会被烧坏；当\(U_{实} < U_{额}\)时，\(P_{实} < P_{额}\)，用电器不能正常工作。通过实例，如灯泡在不同电压下的亮度变化，帮助学生理解实际功率与额定功率的关系。
实验探究：比较不同灯泡的电功率（15 分钟）
提出问题：展示两个不同规格（不同功率）的灯泡，提问学生：“如何比较这两个灯泡的电功率大小？”
猜想假设：组织学生进行小组讨论，鼓励学生根据已有的知识和生活经验进行猜想。例如，有的学生可能猜想亮度大的灯泡电功率大，有的学生可能认为电流大的灯泡电功率大等。
设计实验：引导学生设计实验方案，教师提供实验器材，如电源、开关、不同规格的灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、导线等。指导学生运用控制变量法设计实验，如保持电压相同，比较电流大小；或保持电流相同，比较电压大小。让学生画出实验电路图，讨论实验步骤和注意事项。
进行实验：学生分组按照设计好的实验方案进行实验操作，教师巡视各小组，提醒学生注意实验安全，规范操作仪器，准确读取和记录实验数据。
分析论证：实验结束后，各小组整理实验数据，进行分析和讨论。通过对比不同实验条件下的数据，引导学生得出结论：在电压相同的情况下，电流越大，灯泡的电功率越大；在电流相同的情况下，电压越大，灯泡的电功率越大。每个小组推选一名代表，汇报实验结果和结论，教师对各小组的实验情况进行总结和点评，肯定学生的探究成果，同时对实验过程中存在的问题进行分析和讲解。
（三）课堂小结（5 分钟）
引导学生回顾本节课所学的主要内容，包括电功率的概念、计算公式、额定电压和额定功率的概念，以及实验探究的结论。请学生代表发言，总结本节课的重点知识，其他学生进行补充和完善。
教师对学生的总结进行梳理和强调，再次突出本节课的重点和难点，如电功率与电功的区别、公式的应用、额定功率与实际功率的关系等。同时，鼓励学生在课后继续思考和探索与电功率相关的问题，如如何根据用电器的功率选择合适的电线等。
（四）课堂练习（5 分钟）
展示一些练习题，包括选择题、填空题和计算题，涵盖本节课所学的重点知识。例如：
选择题：关于电功率，下列说法正确的是（ ）
A. 用电器消耗的电能越多，电功率越大
B. 用电器工作时间越短，电功率越大
C. 电功率是表示电流做功快慢的物理量
D. 1kW h 是电功率的单位
填空题：一个标有 “220V 100W” 的灯泡，它的额定电压是______V，额定功率是______W。当它接在 110V 的电路中时，它的实际功率______（选填 “大于”“小于” 或 “等于”）额定功率。
计算题：某用电器接在 220V 的电路中，通过的电流为 0.5A，工作 10min，求该用电器的电功率和消耗的电能各是多少？
让学生在课堂上独立完成练习题，教师巡视检查学生的答题情况，及时发现学生存在的问题。练习结束后，对学生的答案进行讲解和点评，针对学生普遍存在的错误和疑问进行详细分析和解答，帮助学生巩固所学知识，提高解题能力。
（五）布置作业（课后完成）
书面作业：布置教材课后相关习题，包括对电功率概念、公式、额定功率等知识的巩固练习，以及一些综合性的计算题目，帮助学生进一步理解和掌握本节课的内容。
实践作业：让学生回家后，观察家中用电器的铭牌，记录至少 5 个用电器的额定电压和额定功率，并思考这些用电器在实际工作时，实际功率是否等于额定功率，将观察和思考的结果记录下来，下节课与同学们进行交流分享。
拓展作业：查阅资料，了解智能电表是如何测量家庭电路中用电器的电功率的，写一篇简短的科普短文，介绍智能电表的工作原理，拓宽学生的知识面，激发学生对科学技术的探索热情。
五、教学资源
多媒体课件，包含电功率概念的动画演示、公式推导过程、用电器铭牌展示、实验探究过程的视频等内容，用于辅助教学，增强教学的直观性和趣味性。
实验器材，如电源、开关、不同规格的灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、导线等，用于学生进行实验操作。
科普书籍、相关网站资源，供学生课后查阅和拓展学习，丰富学生的知识储备。
六、教学反思
在教学过程中，密切关注学生对电功率概念、公式以及额定功率等知识的理解情况，及时发现学生存在的问题，如概念混淆、公式运用错误等。对于理解困难的学生，通过举例、类比等方式进行详细讲解。在实验探究环节，加强对学生的指导，确保学生能够顺利完成实验并得出正确结论。通过学生的课堂表现、作业完成情况以及实践反馈，总结教学中的不足之处，不断改进教学方法和教学内容，提高教学质量，帮助学生更好地掌握电功率相关知识，提升学生的物理学科素养。
这份教案全面涵盖了认识电功率的核心内容。如果你对实验环节设计、教学案例选取或作业难度有调整需求，随时和我说，我来进一步优化。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
物理观念
知道什么是电功率，知道电功率的单位；
2.知道电功率和电压、电流的关系。
科学思维
1.通过探究式实验认识电功率与电流和电压的关系；
2.通过实验定性分析判断影响电流做功快慢的因素。
科学探究
1.经历科学探究电功率大小的过程，掌握科学探究的方法；
2.通过实验，探究影响电流做功快慢的因素。
科学态度与责任
1.关注用电器在生活中的应用，培养关注生活与环境的品质；
2.参与实验探究，培养学生动手动脑的能力，激发学习兴趣和对科学的求知欲，乐于探究的精神品质。
难点
重点
电力机车拖动列车行驶
电动自行车在平直公路上行驶
电力机车和电动自行车做功的快慢不同。
它们都是用电流在做功，它们做功的快慢相同吗？
我们在日常的生活在中，为了节约电能，一般会选用哪个灯泡？
但为了在照明时足够明亮，要选用哪个灯泡？
你的依据是什么？
220 V 15 W
220 V 60 W
220 V 100 W
我们经常提到某一用电器是多少“瓦”，它是描述用电器性能的一个怎样的参数？平时我们说这个电器是多少瓦的，这是什么意思呢？
探究新知
知识点 1
电功率(重点)
电流做功的快慢
（消耗电能快慢）
电功率
P
定义
物理学中把电流所做的功与所用时间之比叫做电功率。
定义式
单位及换算
瓦（W）、
千瓦（kW）
毫瓦（mW）、
1 kW＝103 W＝106 mW
电功率大，表示电流在相同时间内做功多，并不表示电流做功多。
→斜体，表示“电功”
正体，表示“瓦”
↑
探究新知
电功率
P
定义式
知识点 1
电功率(重点)
W＝UIt
(“纯电阻”)
(“纯电阻”)
决定式
→电流与电压的乘积。
单位
1 W=1 V·1 A
“纯电阻”电路
例1 一电熨斗正常工作的功率是300W，求它连续工作10min消耗的电能是多少焦耳？合多少千瓦时？
探究新知
解：由 有：
W=Pt=300W×10×60s＝180000J
由于1kW·h=3600000J，合0.05kW· h
或W=Pt=0.3kW×1/6h＝ 0.05kW· h
答：消耗的电能是180000J，合0.05kW· h
基本题型一
电功率基本公式的应用
选自“”系列丛书
乙
2
0
8
0
4
甲
2
0
6
6
0
解：由P=W / t有：
t=W / P=14.4 kW·h / 0.06 kW＝240 h
答：李老师出差时间是240小时。
例2 李老师出差时恰逢抄电表日，其电能表的示数如图甲所示，出差返回时发现家中有一盏60W的台灯亮着，检查其它电器都已切断电源，再看电能表的示数如图乙，求李老师出差的时间是多少小时？
选自“”系列丛书
随堂练习
1.某同学把一个标有“10V 3W”的小灯泡接入电路，小灯泡正常工作，则通过小灯泡的电流为多少？
解：通过小灯泡的电流
答：则通过小灯泡的电流为0.3 A。
[选自教材P123 作业 第1题]
作业
2.在如图所示的电路中，R为一个50 Ω的电阻，闭合开关后，电流表的示数为2.5 A。求该电阻消耗的电功率.
[选自教材P123 作业 第2题]
解：该电阻消耗的电功率
答:盖电阻消耗的电功率为312.5 W。
电功率是用来表示______________________的物理量，物理学中把______________________________________叫做电功率，其定义式是___________，单位是_________。
完成同样多的电功，电功率大的用电器所用的时间_________；在相同的时间内，电功率大的用电器电流做功_________。
电流做功快慢
单位时间内所做的功与所用时间之比
W
少
多
3.以下单位中不是电功率单位的是（ ）
A.kW B.J/s C.kW·h D.V·A
4.下列关于电功率的说法中正确的是（ ）
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效率高低的物理量
C.电功率是反映电流做功快慢的物理量
D.电功率是反映电能转化为其他形式能的物理量
C
C
5.接在电路中的两个用电器，电功率大的（ ）
A.消耗的电能一定多
B.通过的电流一定大
C.电流做功一定快
D.两端的电压一定大
C
6.两个等值电阻的阻值分别为R1＝6 Ω，R2＝3Ω，把它们串联接
入电路中，通过它们的电流I1:I2＝________，它们两端的电压
U1:U2＝________，它们消耗的电功率P1:P2＝________；把它
们并联接入电路中，通过它们的电流I1′:I2′＝_______，它们两
端的电压U1′:U2′＝_______，它们消耗的电功率P1′:P2′＝
_________。
1:1
2:1
2:1
1:2
1:1
1:2
知识点1 电功率
1. ［2025·北京海淀区校级期中］下列关于电能、电功和电
功率的说法，正确的是( )
C
A. 用电器消耗的电能越多，电功率越大
B. 通过用电器的电流越大，电流做的功越多
C. 用电器工作时的电功率越大，电流做功越快
D. 电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程
【点拨】用电器消耗的电能越多，电功率不一定越大，因为
所用时间未知，A错误；通过用电器的电流越大，电流做的
功不一定多，因为做功的时间未知，B错误；电功率是表示
电流做功快慢的物理量，用电器工作时的电功率越大，电流
做功越快，C正确；电流做功是把电能转化为其他形式的能
的过程，D错误。故选C。
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知识点2 电功率相关计算
2. ［2025·青岛阶段练习］通过甲、乙两灯的电流之比为 ，
灯两端的电压之比为 ，则两灯电功率之比为( )
C
A. B. C. D.
【点拨】两灯电功率之比
，故选C。
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3.在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻 的阻值为
。闭合开关，两电流表的示数分别为和 ，则
电阻的阻值为____ ，电阻的电功率为____ 。
30
1.2
【点拨】由图可知，、 并联，电
流表测量通过的电流，电流表
测量干路电流；根据并联电路的电流
特点可知，通过 的电流
，
由可知，两端的电压 ，
根据并联电路的电压特点可知，两端的电压 ，
由 可知，
电阻的阻值 ；
电阻 的电功率
。
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4.［2024·河南］图甲为灯泡 的电流与电压关系的图像。将
该灯泡接入图乙电路，电阻阻值为 ，闭合开关 ，电
流表示数为，则电源电压为___ ，干路电流为_____A，
此时灯泡的电功率为____ 。
2
0.45
0.5
【点拨】已知电阻的阻值 ，电流表测通过电阻
的电流，则，由欧姆定律求得电阻 两端的电压
，根据并联电路电压规律可知
电源电压 ；根据并联电路电压规律得
，由图甲可知此时通过灯泡的电流 ，
由并联电路电流规律得，干路电流
；由 可得此时灯
泡的电功率 。
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5.图中为家庭电路的电能表，该电能表允
许接入用电器的最大总功率是_______ ；
表盘上的某个参数模糊不清，为测得这个
参数，仅将额定功率为 的空调接入
4 400
3 000
电路，正常工作 电能表转盘转了60转，计算可知该参数
为_______ 。
【点拨】该电能表允许接入用电器的最大
总功率
；
正常工作 电能表转盘转了60转，空调
消耗的电能 。设
消耗电能，电能表的转盘转数为 ，
,则有：
；解得 。
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6. 两个电阻并联在电压为 的电源上，其功率之比
，若将这两个电阻串联在同一电源上，其功率
之比为( )
B
A. B. C. D.
课堂小结
电流做功的快慢
（消耗电能快慢）
电功率
P
物理学中把电流所做的功与所用时间之比叫做电功率。
单位及换算
W
、kW
mW、
1 kW＝103 W＝106 mW
决定式
电流与电压的乘积。
定义式
谢谢观看！

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