人教版九年级物理第18章第2节电功率教学设计.docx
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人教版九年级物理第18章第2节电功率教学设计
人教版初中物理九年级全一册第十八章《电功率》
第二节《电功率》教学设计
一、教学目标:
(一)知识与技能
1.能说出电功率的物理意义、定义、单位,会利用电功率的公式进行相关简单计算。
2.能说出“千瓦时”的来历,知道“千瓦时”与“焦耳”之间的换算关系。
3.能说出用电器铭牌上额定电压、额定功率所表示的含义,并能区分用电器的额定电压与额定功率,实际电压与实际功率。
(二)过程与方法
1、通过实验,让学生体验电功率概念的建立过程。
2、通过实验,探究在不同电压下,实际功率、额定功率的关系,使学生收集和处理信息的能力有所提高。
(三)情感态度与价值观
1、通过学习过程中的讨论和交流,培养学生合作学习的意识和态度;
2、通过实验观察和比较,培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。
二、教学重点:
理解电功率的概念;会用电功率的公式进行简单计算。
三、教学难点:
理解实际功率和额定功率的区别与联系
四、教学时数:
1课时
五、教学用具:
学生电源、稳压电源、“220V24W”节能灯、“220V500W”电吹风、“36V25W”的灯泡、开关、导线。
六、教学过程:
(一)复习回顾
1、电能的国际单位和常用单位分别是什么?
换算关系怎样?
2、电能表是测量什么的仪表?
表盘上的字样“220V10(20)A”、“1200revs/kW·h”的物理意义是什么?
3、电流做功的实质是什么?
电功的计算公式是什么?
(二)创设情境,引入新课
观察电能表,可以发现,铝盘转动有时快有时慢。
这是为什么?
如果只使用一只节能灯时,铝盘转得慢,而使用电热水器时,铝盘转得快。
表明铝盘转动快慢跟接入电路的用电器有关。
(三)新课教学
1、电功率
节能灯上的“220V”和“24W”的字样是什么意思?
“220V”是说电压,那么“24W”是什么意思?
演示一:
分别把一只24W的节能灯和一只500W的电吹风接在同样的电路里,比较电能表铝盘转动的快慢。
实验发现,500W的电吹风接入电路时电能表铝盘转动的快;24W的节能灯接入电路入电路时电能表铝盘转动的慢。
电能表铝盘转动的快,说明电流做功快;电能表铝盘转动的慢,说明电流做功慢。
物理学中用电功率表示用电器消耗电能的快慢。
电功率用p表示,单位是瓦特,简称瓦,符号W。
其中的24W、500W说的就是用电器的电功率。
常用的家用电器中,空调、微波炉、电热水器的电功率比较大,手电筒的电功率比较小。
工农业中使用的用电器功率很大,这时就要用更大的单位——千瓦来表示。
符号是kW。
1kW=103W
有时也需要比瓦小的单位——毫瓦来表示功率。
符号是mW。
1W=103mW
指导学生了解课本P92的小资料——用电器的电功率
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
电功率等于电功与时间之比。
如果电功用W表示,完成这些电功所用的时间用t表示,电功率用P表示,则P=W/t
将电功W=UIt代入上式得:
P=UI
2、“千瓦时”的来历
将公式P=W/t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。
式中W、P、t的单位分别是焦、瓦、秒。
如果P、t的单位分别用千瓦、小时,那么它们相乘之后就得到电能的另一个单位——千瓦时(度)。
1千瓦时可以看做电功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
例题某电视机的电功率是150W,每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?
(按30天计算)
解:
P=150W=0.15kW
t=3h×30=90h
由P=W/t变形得:
W=Pt。
一个月内消耗的电能是
W=Pt=0.15kW×90h=13.5kW·h
答:
一个月用电13.5kW·h。
想想议议:
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW·h的时候,手举一只理发用电吹风机说:
“我这只电吹风是500瓦的,也就是0.5千瓦,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风”。
这位记者错在哪里?
这个记者的错误:
混淆了(电能)kW•h与(电功率)kW的区别。
正确的说法是:
这些电能可以让功率为0.5kW电吹风正常工作10000h。
3、额定电压额定功率
不同用电器的电功率一般不同。
那么,在不同的情况下,比如,同一个用电器工作在不同的电压下,它的电功率总是一样的吗?
演示二:
取一个标有“36V25W”的灯泡。
把它接在36V的电路中,它正常发光;把它接在24V的电路中,它发光暗淡;把它接在40V的电路中,它发光强烈。
实验表明,灯泡的亮度取决于实际功率,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随着它两端的电压而改变。
用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率。
节能灯上标着“220V24W”,表示额定电压是220V,额定功率是24W。
电熨斗上标着“220V500W”,表示额定电压是220V,额定功率是500W。
使用各种用电器一定要注意它的额定电压,只有在额定电压下用电器才能正常工作。
实际电压偏低,用电器的电功率偏低,不能正常工作。
实际电压偏高,有可能损坏用电器。
想想议议:
一种彩色灯泡的额定电压是36V,要接在220V的电路中,要串联多少个这种灯泡才行?
解:
要串联的灯炮的数量n=220V/36V=6.1
为保证灯炮不超过额定电压而烧坏,这种情况只能使用“进一法”,不能用“四舍五入”法。
所以应该串联7个这种灯泡。
4、电功率的测量
测量电功率可以使用专用的功率表,但是在非专业的实验中,常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。
由电功率公式P=UI可以看出,测量出用电器两端的电压和通过用电器的电流,就可以知道用电器实际的电功率。
(四)课堂小结
1、电功率
(1)物理意义:
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)国际单位:
瓦特,简称瓦,符号:
W。
(3)定义:
电功率等于电功与时间之比。
(4)定义式:
P=W/t;根据P=W/t和W=UIt推导得到:
P=UI
2、“千瓦时”的来历
1kW·h=1kW×1h(W=Pt)
3、额定电压额定功率
用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率。
4、电功率的测量
由电功率公式P=UI可以看出,测量出用电器两端的电压和通过用电器的电流,就可以知道用电器实际的电功率。
(五)课堂练习
1.在物理学中,用表示电流做功的快慢。
电功率用表示,国际单位是,简称,符号是。
比它大的单位是,符号是,比它小的单位是,符号是。
2.1kW=W=mW.
3.电功率的定义式是。
推导式是。
4.由公式P=W/t可以得到W=,如果P的单位是千瓦,t的单位是小时,则W的单位就是。
记作。
5.1kW·h的电能相当于电功率为的用电器工作消耗的电能。
6.用电器工作时电压叫电压,用电器在电压下工作时的电功率叫功率。
7.在使用各种用电器时,都要让他们在额定电压下工作,如果实际电压过高,则可能,如果实际电压过低,则用电器可能正常工作。
8.测量电功率可以使用专用的,在非专业的实验中,只需要测量出用电器两端的和通过用电器的,就可以利用公式计算出用电器实际的电功率。
9.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快慢的物理量;
C、电功率大的用电器消耗电能一定多;
D、电功率大的用电器工作时间一定短;
10、1度电可以供40W的灯泡工作多少h?
25h
11、一只电热水壶的铭牌上标着“220V1000W”的字样,它正常工作时的电流是多少?
4.5A
12、一个标有“220V800W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?
假如电路中的电压降低到200V,电阻丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率是多大?
解:
正常工作时的电阻
R=U额2/P额=(220V)2/800W=60.5Ω
电压为220V时,实际功率
P实=U实2/R=(200V)2/60.5Ω=661W
13、某次雷电的电流约2×104A,电压约108V,放电时间约0.001s。
这次雷电的电功率约多少千瓦?
释放多少电能?
解:
电功率P=UI=108V×2×104A=2×1012W
释放的电能W=Pt=2×1012W×0.001s=2×109J
14、将一只标有“6V3W”的灯泡L与电阻R串联,接入电压为9V的电路中,灯泡恰好正常发光,求:
(1)灯泡L的阻值;
(2)电阻R消耗的电功率。
(12Ω;1.5W)
15、如图所示,灯L的额定电压为6V,电阻R=18Ω,开关S闭合时,灯恰能正常发光,电流表的示数为1A。
求:
灯的额定功率。
(4W)
16、如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,滑片P向右滑动时( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗
B.电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变亮
C.灯泡的实际功率减小,灯泡变暗
D.灯泡的实际功率增大,灯泡变亮
17、下课后王老师去关闭微机房的总电闸时,发现图所示的电能表转盘在缓慢地转动,他利用手表估测了一下,2min转盘转动了5r,那么2min内消耗了______J电能;经检查发现,原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态,则一台电脑显示器的待机功率约为_____W。
答案:
7.2×103J ;3W
解析:
这是一道涉及电能表计算的问题,要利用电能表铭牌上的读数来计算消耗的电能,再结合测量时间可以计算出用电器消耗的功率。
2500r/(kW•h)是指每用电1kW•h,电能表的转盘转过2500圈。
如果转盘转过5圈,
则用电器消耗的电能为
用电器的电功率为
18、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是40W
B.两灯均正常发光时,甲灯发光较暗
C.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较少
D.将乙灯接入110V电路中,它的额定功率仍为60W
答案:
B
七、板书设计
第2节电功率
1、电功率
(1)物理意义:
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)国际单位:
瓦特,简称瓦,符号:
W。
(3)定义:
电功率等于电功与时间之比。
(4)定义式:
P=W/t;根据P=W/t和W=UIt推导得到:
P=UI
2、“千瓦时”的来历
1kW·h=1kW×1h(W=Pt)
3、额定电压额定功率
用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率。
4、电功率的测量P=UI
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- 人教版 九年级 物理 18 节电 功率 教学 设计