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/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科
18.2　电功率
第1课时　电功率
【知识要求】
1.能说出电功率的物理意义、定义和单位。
2.能利用电功率的公式进行简单的计算。
3.了解“千瓦时”的来历，知道“千瓦时”与“焦耳”之间的换算关系。
【教学重难点】
1.对电功率概念的理解，会用电功率的公式进行简单的计算。
2.正确理解电功与电功率的区别和联系。
电能表、不同规格的小灯泡2个、电源、开关、导线、多媒体课件等
通过PPT展示图片。
教师提问：你知道用电器铭牌上5W、24W等数据表示的意思吗？
电功率
教师提问：如何比较用电器消耗电能的快慢呢？（教师提示：消耗电能的多少可用电能表来测量，所用时间的长短可用秒表来测量）
教师演示实验：将事先准备的导线、开关、电源连成部分电路，将不同规格的两个小灯泡分别接入上述电路中，闭合开关，记录电能表转盘转动一圈所用的时间。学生记录实验数据，如下表所示。
小灯泡 1 2
消耗的电能/J 1800 1800
所用的时间/s 18 38
消耗电能的快慢 快 慢
　　能否根据比较消耗电能快慢的方法，小组之间交流、讨论，说出电功率的概念、表达式和单位？
归纳总结：
（1）电功与完成这些电功所用的时间之比为电功率。
（2）表达式：P＝＝＝UI
其中：W表示电流做的功；t表示完成这些电功所用的时间；P表示用电器的功率；U表示用电器两端的电压；I表示通过用电器的电流。
（3）单位及其换算：
1kW＝1000W；1W＝103mW
走进生活，结合课本内容，说出你所熟悉的用电器的电功率是多大。小组之间交流、讨论，说出自己的答案。
归纳总结：
（1）各种不同的用电器，电功率一般不同；
（2）工业和农业生产上的用电器，功率往往很大。而像一些小型的用电器，电功率往往比较小。
例题讲解：
【例1】关于电功率，下列说法正确的是（　　）
A.电流做功越多，电功率越大
B.电流做功的时间越短，电功率越大
C.电功率越大，电流做功越快
D.电流做同样的功，用的时间越长，电功率越大
【解析】电功率是用来表示电流做功快慢的物理量，其大小等于电功与时间之比，是由电功和时间两个因素共同决定的。
【答案】C
【例2】下图所示的手电筒中的电流为0.5A，电源为3节干电池，则该手电筒内小灯泡的功率最接近（　　）
A.0.25W B.0.75W
C.2.25W D.9.00W
【解析】1节干电池的电压为1.5V，3节干电池串联后的电压为4.5V，故手电筒内小灯泡的电功率P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W。
【答案】C
第2节　电功率
第1课时　电功率
电功率
　　本节课教学难度较大。在前面的教学中虽为电功率的计算做了一些铺垫，但遇到本节课的计算，学生由于自身的思维发展水平，对复杂问题的分析能力仍有欠缺。要想上好本节课，做好演示实验和引导学生分析好实验现象非常关键，教学过程中根据学生的表现和领悟情况可适当调整教学速度，切忌贪快而使学生理解不透，做题时有困难，再返回头来进行辅导！只有扎扎实实地进行教学，才能引导学生真正掌握好这一节课的内容。
第2课时　额定电压和额定功率
【知识要求】
1.能结合实例，说出用电器铭牌上的额定电压、额定功率所表示的含义。
2.理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单的计算。能区分用电器的额定功率和实际功率、额定电压和实际电压。
【教学重难点】
1.运用所学的知识解决简单的电功率问题。
2.区分额定电压和实际电压、额定功率和实际功率。
干电池3节、小灯泡（2.5V）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线、多媒体课件
（一）额定电压　额定功率
演示：按照下图所示的电路图连接好电路，来回调节滑动变阻器的滑片，让学生感受小灯泡亮暗的变化。
进一步延伸拓宽，教师提问：引起小灯泡亮暗变化的因素有哪些？小灯泡在什么情况下工作，寿命才会更长？学生给出答案，在学生的答案中导入新课。
活动：
将3节干电池、开关、滑动变阻器及小灯泡用导线连接成一个串联电路，再把电压表并联在小灯泡两端。闭合开关并调节滑动变阻器改变小灯泡两端的电压，引导学生观察小灯泡的发光情况。
学生观察并回答：当小灯泡两端的电压低于2.5V时，小灯泡没亮或比较暗；当小灯泡两端的电压为2.5V时，小灯泡正常发光；当小灯泡两端的电压达到3V时，小灯泡发光很刺眼；当小灯泡两端的电压增大到4V时，小灯泡瞬间被烧坏。
教师引导学生讨论思考，并归纳总结：实验表明，在不同电压下，同一个用电器的电功率不一样大，用电器实际的电功率会随着它两端电压的改变而改变；实际电压偏高时，有可能会损坏用电器。
学生阅读课本，并归纳：
1.用电器正常工作时的电压叫作额定电压。
2.用电器在额定电压下工作时的电功率叫作额定功率。
教师提问：根据电功率的计算公式，用电器的实际电压与额定电压之间大小不同时，实际电功率与额定电功率之间的大小关系又是什么？小灯泡的亮暗程度是由什么来决定的？与额定功率是否有关？
归纳总结：
1.当U实＞U额时，P实＞P额，用电器不能正常工作，可能损坏用电器。
2.当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。
3.当U实＝U额时，P实＝P额，用电器正常工作。
4.小灯泡的亮暗程度与实际电功率有关，与额定电功率无关。
拓展：
电功率的两个推导公式：①根据欧姆定律I＝，将电流I代入电功率公式得P＝UI＝。②根据欧姆定律I＝可得U＝IR，将电压U代入电功率公式得P＝UI＝I2R。故也可利用公式P＝＝I2R计算电功率。（但这两个公式只适用于纯电阻用电器，即将电能全部转化为内能的用电器，如电炉、电饭锅等均属于纯电阻用电器）
例题讲解：
【例1】见课本例题。
【例2】将规格为“2.5V　0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V　0.3A”的小灯泡L2并联后接在2.5V的电源上，下列判断正确的是（　　）
A.L1的电阻大于L2的电阻
B.L1的亮度比L2的亮度更小
C.小灯泡L1的实际功率比L2的大
D.两只小灯泡都正常发光
【解析】因为并联电路各支路两端的电压相等，故小灯泡L1正常发光，实际电流等于额定电流0.3A，实际功率等于额定功率；小灯泡L2的实际电压小于额定电压，实际电流小于额定电流0.3A，实际功率小于额定功率，由欧姆定律的变形式R＝可得RL1＜RL2；由P＝可知小灯泡L1的实际功率比L2的大，故C正确。
【答案】C
（二）电功率的测量
教师引导学生阅读课本相关内容，归纳：
电功率的测量通常有2种方法，可以使用电力监测仪直接测量，还可以通过测量用电器两端的电压和通过用电器的电流，由电功率公式P＝UI计算得出。
例题讲解：
【例3】小莉用电压表和电流表测定额定电压为2.5V的灯泡的额定功率，在实验过程中，符合操作要求。闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至如图甲所示的位置时，灯泡正常发光，则电压表示数一定是　　　　V；电流表的示数如图乙所示，则电流表示数是　　　　A，灯泡的额定功率是　　　　W。
【解析】由于小莉用电压表和电流表测定额定电压为2.5V的灯泡的额定功率，所以闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至如图甲所示的位置时，灯泡正常发光，则电压表示数一定是2.5V；此时电流表选的是小的测量范围，分度值是0.02A，故电流表的示数是0.2A，小灯泡的额定功率是P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
【答案】2.5　0.2　0.5
第2节　电功率
第2课时　额定电压和额定功率
额定电压和额定功率
　　这节课的难点是学生对额定电压和实际电压、额定功率和实际功率混淆不清，解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用，更加造成了困难。解决这一困难，一是要把有标记的小灯泡接入不同电压的电路的演示实验做好，特别是当小灯泡两端的实际电压超过额定电压后小灯泡由正常发光到发光刺眼，再到烧坏，给学生一定的视觉冲击，让学生认识到用电器的安全使用的重要性，充分认识到实际电压决定用电器的工作状态；二是解题中要分步计算，把每一步已知什么、求什么讲清楚，练习应以直接用公式的简单计算为主。这两点注意到了，学生在后续的解题中才能循序渐进。

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