2020九年級物理全冊 第十六章 第二節(jié) 電流做功的快慢(第1課時(shí) 電功率)教案 滬科版

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1、 第?1?課時(shí)?電功率 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識與技能 1.理解電功率的概念，知道電功率是表示消耗電能快慢的物理量； 2.知道電功率的單位是?W?或?kW； 3.會應(yīng)用電功率的定義式?P=W/t?進(jìn)行簡單的計(jì)算； 4.會應(yīng)用公式?P=UI?進(jìn)行簡單的計(jì)算. 二、過程與方法 1.能在觀察物理現(xiàn)象或物理學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)一些問題，有初步的提出問題的能力； 2.通過利用公式進(jìn)行電功率的簡單計(jì)算，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力. 三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 學(xué)習(xí)實(shí)際用電的初步知識，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察周圍事物的能

2、力，使學(xué)生懂得科學(xué)就在身 邊. 【教學(xué)重點(diǎn)】 關(guān)于公式?P=Wt?和?P=UI?的計(jì)算. 【教學(xué)難點(diǎn)】電功率的概念及對公式的理解. 【教具準(zhǔn)備】“220V20W”、“220V40W”、“3.8V1W”燈泡各?1?只，多媒體課件等. 【教學(xué)課時(shí)】1?課時(shí) 【鞏固復(fù)習(xí)】 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對性地挑選部分 難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對知識的鞏固. 【新課引入】 師?前面我們學(xué)習(xí)了家庭用電和電流做功，請同學(xué)們猜想一下，如果你家里只讓電飯煲 工作和只讓?20?瓦的電燈工作，電能表轉(zhuǎn)動

3、得一樣快嗎？ 生：不一樣，只讓電飯煲工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)動得快一些. 師?同學(xué)們真棒！為了驗(yàn)證同學(xué)們的猜想是否正確，了解不同用電器的這種區(qū)別，下面 我們一起來學(xué)習(xí)第二節(jié)“電流做功的快慢”. 【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】 閱讀課本?P121?文字內(nèi)容和插圖，把基本概念、公式、單位等用紅色筆做上記號，并完 成對應(yīng)練習(xí)冊中“課前預(yù)習(xí)”部分，然后，各小組內(nèi)部交流討論，提出預(yù)習(xí)疑問，組長做好 記錄，準(zhǔn)備展示. 1 【交流展示】 1.各小組代表舉手發(fā)言，報(bào)告“課前預(yù)習(xí)”答案，教師評價(jià)訂正. 2.學(xué)生質(zhì)疑，教師指導(dǎo)釋疑. 【拓展探究】

4、電功率 學(xué)生小組內(nèi)部討論交流，回答下列問題，教師評價(jià)訂正. 師?電功率的物理意義是什么？物理量符號是什么？ 生：電功率是表示電流做功快慢的物理量，物理量符號是?P. 師?什么是電功率？其定義式和單位怎樣？我們可類比以前學(xué)過的什么物理量及其公式 來理解？ 生：物理學(xué)中把電流所做的功與所用時(shí)間之比叫做電功率，定義式為P=W/t，電功率的 國際單位是瓦特，簡稱瓦，符號是?W，常用的還有千瓦（kW），1kW=103W.我們可類比以前學(xué) 過的速度及其公式?v=s/t?來理解電功率. 師?我們還可以通過電流和電壓來計(jì)算電功率，請你利用學(xué)過的公式推導(dǎo)出電

5、功率的計(jì) 算公式，并指出各物理量的單位. = . 生：∵W=UIt P?W/t∴P=W/t=UIt/t=UI 公式?P=UI?中電功率?P?的單位只能用瓦（W），電壓的單位是伏(V)、電流的單位是安(A). 教師用多媒體播放課件“電功和電功率的區(qū)別與聯(lián)系”. 電功和電功率的區(qū)別與聯(lián)系（多媒體課件） 2

6、 例題?1（多媒體展示）關(guān)于電功率，下列說法正確的是（ ） A.電功率的大小取決于電流做功的多少 B.電功率的大小取決于電流做功時(shí)間的長短 C.電功率表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的多少 D.電功率表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的快慢 解析：電功率是表示電流做功(消耗電能)快慢的物理量，而電流做功(消耗電能)的過程 就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，故?D?對；對?A，由?P=W/t?可知，電功率（P）的大小是 由電流做功的多少（W）和所用時(shí)間（t）共同決定的.在此，時(shí)間沒有被限制，即便電流做 的功很多，但如果所用的時(shí)間很長，其電功率

7、也不一定就大，故A?錯(cuò)；對?B，電流做功多少 沒有被限定住，故?B?錯(cuò)；對?C，電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的多少為電功而不是電功率，故?C 錯(cuò). 答案：D 例題?2（多媒體展示）(江蘇蘇州中考)如圖所示的電路中，電源電壓恒為?12V，電阻?R1 的阻值為?10Ω，電阻?R2?的阻值為?30Ω，電流表?A?的量程取?0~0.6A，閉合開關(guān)?S. (1)求通過電路的電流?I. (2)求電阻?R1?消耗的功率?P1. (3)現(xiàn)用標(biāo)有“20Ω?1A”字樣的滑動變阻器?R3?替換電阻?R2，為使電路中各元件安全， 求變阻器?R3?連入電路的阻值范圍.

8、 解析：(1)電路的總電阻：R=R1+R2=10Ω+30Ω=40Ω 電路的電流：I=U/R=12V/40Ω=0.3A (2)電阻?R1?兩端的電壓： 3 U1=IR1=0.3A×10Ω=3V 電阻?R1?消耗的功率：P1=U1I=3V×0.3A=0.9W (3)電路允許通過的最大電流：I?最大=0.6A 電路總電阻的最小值：R?最小=U/I?最大=12V0.6A=20Ω 變阻器?R3?的最小值 R3?最小=R?最小-R1=20Ω-10Ω=10Ω 變阻器?R3?的最大值即為：R3?最大=20Ω 變阻器?R3?的阻值范圍為

9、?10~20Ω 【課堂訓(xùn)練】教師引導(dǎo)學(xué)生做對應(yīng)練習(xí)冊中的題目. 電功率的計(jì)算 學(xué)生小組內(nèi)部交流討論，解答下列問題，教師指導(dǎo)訂正. 師?根據(jù)你學(xué)過的知識，請推理分析一下，除可用公式?P=W/t，P=UI?計(jì)算電功率外，還 有沒有別的公式可用？ 生：有，根據(jù)歐姆定律公式?I=U/R?和?P=UI?可推導(dǎo)出新公式?P=I2R?和?P=U2/R. 師?請?jiān)偻评矸治鲆幌?，串、并?lián)電路的總功率與各用電器的功率以及電功率與電阻有 怎樣的關(guān)系？ 生：①不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，總功率都等于各用電器的電功率之和，即?P?總=P1+P2. ②電功率與電阻的關(guān)

10、系：串聯(lián)電路中?P1/P2=R1/R2；并聯(lián)電路中?P1/P2=R2/R1. 師?電功率的計(jì)算公式?P=W/t、P=UI、P=I2R?和?P=U2/R?的適用范圍怎樣？ ， 生：P=W/t、P=UI?適用于任何電路.電功率公式的推導(dǎo)式?P=I2R?和?P=U2/R?僅適用于純電 阻電路，如電熱水器、電飯煲等，都是把電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；如電吹風(fēng)、電視機(jī)、電動機(jī) 等，電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，還部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能，因而不能使用這個(gè)推導(dǎo)式. 教師引導(dǎo)學(xué)生討論交流“電學(xué)計(jì)算題的一般解題思路”?教師總結(jié)后用多媒體展示. 電學(xué)計(jì)算題的一般解題思路： 1.讀題時(shí)要

11、 (1)明確用電器的連接方式； (2)明確各電表分別測哪個(gè)元件的物理量； (3)明確滑動變阻器接入電路的部分； (4)明確題中的已知條件和提供的物理過程. 2.對連入了滑動變阻器和開關(guān)的“動態(tài)”電路要簡畫出對應(yīng)的等效電路圖，在圖中盡可 能地標(biāo)出已知量和未知量的符號及數(shù)據(jù). 3.對電路進(jìn)行分析，尋找已知量與未知量的聯(lián)系，然后根據(jù)電路特點(diǎn)及相關(guān)公式解題， 有多個(gè)未知量不能直接求解的可利用等量關(guān)系列方程求解. 例題?3（用多媒體展示）(山東德州中考)洗車尾氣是造成霧霾指數(shù)?PM2.5?升高的原因之 4 一，某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們

12、設(shè)計(jì)了如圖所示的有害尾氣排放檢測電路.在一項(xiàng)針對某種有 害尾氣濃度進(jìn)行的測試中，氣敏電阻的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示.已 知電源電壓?12V?恒定不變，R0?為定值電阻，R?為氣敏電阻. (1)測試過程中，當(dāng)電壓表讀數(shù)為?7V?時(shí)，電流表的讀數(shù)為?1A，求電阻?R0?的阻值. (2)當(dāng)這種有害尾氣濃度增大到?15%?Vol?時(shí)，求電壓表的示數(shù)(結(jié)果保留一位小數(shù)). (3)當(dāng)電路消耗的總功率為?18W?時(shí)，有害尾氣度是多少. 解析：(1)由串聯(lián)電路電壓表關(guān)系，U=UR+

13、UR0，得?UR0=U-UR=12V-7V=5V 由歐姆定律?I=U/R，得：R0=UR0/I=5V/1A=5Ω. (2)由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)有害尾氣濃度增大到?15%Vol?時(shí)，R1=2Ω 由串聯(lián)電路電阻關(guān)系，得：R?總?1=R1+R0=2Ω+5Ω=7Ω， 由歐姆定律，得： UR1=I1R1=U/R?·R1=12V7Ω×2Ω≈3.4V (3)由公式?P=UI，得?I′=P/U=18W12V=1.5A 由歐姆定理，得?R?總?2=U/I′=12V/1.5A=8Ω(或?R=U22/P=(12V)2/18W=8Ω) 由串聯(lián)電路電阻關(guān)系，R?總?2=R2+R0，得： R2

14、=R?總?2-R0=8Ω-5Ω=3Ω 查表可得：有害尾氣的濃度是?10%?Vol. 【課堂訓(xùn)練】 教師引導(dǎo)學(xué)生做對應(yīng)練習(xí)冊中的題目. 【課堂小結(jié)】 教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么？ 【課后作業(yè)】 1.請同學(xué)們完成課本?P123 2. 2.請同學(xué)們完成對應(yīng)練習(xí)冊中的題目. 【課后作業(yè)答案】 2.由?P=UI?和?U=IR?得?P=I2R=(2.5A)2×50Ω=312.5W 5

15、 1.本節(jié)課內(nèi)容不多，知識點(diǎn)不多，比較單一，但計(jì)算電功率的公式有四個(gè)，一個(gè)定義式 三個(gè)推導(dǎo)公式，這是電學(xué)計(jì)算的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，由于本節(jié)內(nèi)容分兩課時(shí)完成，所以，本課本 的重點(diǎn)放在公式的推導(dǎo)理解和簡單計(jì)算上，增加了?3?個(gè)例題，對前面學(xué)的串、并聯(lián)電路特點(diǎn)、 歐姆定律等進(jìn)行了鞏固提升，達(dá)到溫故而知新的效果. 2.對公式、原理的理解多通過訓(xùn)練解決.設(shè)置課堂的習(xí)題不要太難（以變式為主），重在 對公式的應(yīng)用，并讓學(xué)生熟悉公式的單位換算即可，更多的習(xí)題可以放在后面進(jìn)行，對數(shù)值 的設(shè)計(jì)也應(yīng)以簡單、巧算為主，不涉及過難、過深的純數(shù)學(xué)式的計(jì)算，以節(jié)約課堂時(shí)間. 3.注意讓學(xué)生多動手、動口、動腦，在學(xué)生動手動腦中發(fā)現(xiàn)一些共性的問題，統(tǒng)一解決，以 提高課堂效率. 6