九年級物理全冊 第18章 電功率 第2節(jié) 電功率課件 （新版）新人教版.ppt

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第2節(jié)電功率 本節(jié)利用上一節(jié)學(xué)生已了解的電能表進(jìn)一步觀察中間鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢來引入電功率 符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn) 激發(fā)并保持了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 通過一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步幫助學(xué)生建立電能表轉(zhuǎn)動(dòng)快慢與用電器消耗電能快慢之間的聯(lián)系 從而理解電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量 關(guān)于電功率的單位瓦特 教材是通過例舉了生活中家用電器的電功率的一些小數(shù)據(jù)來認(rèn)識的 然后又聯(lián)系工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出千瓦及瓦特間的關(guān)系 通過公式W Pt 來解釋電能的單位 千瓦時(shí) 的來歷 通過觀察電器的銘牌和演示實(shí)驗(yàn) 引入額定功率和實(shí)際功率 了解電功率的燈泡亮度的關(guān)系 教材直接給出公式P UI 要求會(huì)計(jì)算電功率及電流 并且知道用電器的電壓如果改變了 它消耗的功率就會(huì)改變 知道用電器額定功率與實(shí)際功率的區(qū)別 知道可以根據(jù)公式測量電功率 教材分析 設(shè)計(jì)意圖 電功率是電學(xué)中重要的物理量 本節(jié)要讓學(xué)生真正參與到課堂中來 突出了其學(xué)習(xí)的主體地位 讓學(xué)生能夠互相傾聽別人對問題的不同解釋 并主動(dòng)與他人合作 交流 在相互表達(dá)與傾聽中 即可多角度的理解概念 又可培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神 同時(shí) 本環(huán)節(jié)也有利于加強(qiáng)生生 師生之間的思想交流 教師在本環(huán)節(jié)要細(xì)心觀察思考 及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生暴露出的思維盲點(diǎn) 知識缺陷 以便于有效展開下一步的教學(xué) 學(xué)情分析 學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流 歐姆定律 電能 電功等有關(guān)知識 對做功快慢 電流做功有了一定的了解 學(xué)生又在上一章做過用伏安法測小電燈電阻的實(shí)驗(yàn) 電路連接完全相同 這為學(xué)生學(xué)習(xí)本課打下了基礎(chǔ) 學(xué)生通過前面的物理學(xué)習(xí) 已有一定的探究能力 這為本課的探究順利完成提供了能力基礎(chǔ) 但本節(jié)課內(nèi)容較多 電功率的概念 公式 額定功率與實(shí)際功率 學(xué)生在大容量的課堂上容易出現(xiàn)知識掌握不完整 似懂非懂的情況 教學(xué)中需及時(shí)總結(jié)和鞏固 教學(xué)目標(biāo) 重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)電功率和用電器的額定功率 難點(diǎn)正確理解電功率 實(shí)際功率和額定功率的區(qū)分 第1課時(shí)電功率 教學(xué)過程 一 新課引入師 我們在上節(jié)課學(xué)過電能表后 同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表 是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢 生1 電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快 有時(shí)候轉(zhuǎn)得就比較慢 生2 工作的電器多的時(shí)候 電能表就轉(zhuǎn)得快 工作的電器少的時(shí)候 電能表就轉(zhuǎn)得慢 師 電能表轉(zhuǎn)得快慢說明用電器消耗電能也是有快慢的 今天我們學(xué)習(xí)電能的快慢 電功率 教學(xué)過程 二 新課教學(xué)1 什么是電功率 演示 不同的燈泡接入電路中 觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的情況 消耗電能快慢 1 將15W的電燈接入電路 合上開關(guān) 燈發(fā)光 同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況 2 將15W的燈泡取下 換上100W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn) 同學(xué)們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況 生 電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快 燈也是第二次比第一次亮 說明100W燈比15W的燈消耗電能快 3 將兩只燈泡并聯(lián)接入電路 合上開關(guān) 兩燈均亮 再觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況 并和前兩次做比較 教學(xué)過程 生 第三次電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得比第二次還快 說明同時(shí)工作的用電器越多 電路消耗電能越快 師 斷開電源 取下兩只燈泡 同學(xué)們再觀察這兩只燈泡 有什么發(fā)現(xiàn) 生 兩只燈泡不一樣 一只上標(biāo)著 220V15W 另一只燈泡上標(biāo)著 220V100W 師 實(shí)驗(yàn)中 第一盞燈亮?xí)r電能表比第二盞燈亮?xí)r轉(zhuǎn)得慢 假如電能表在第一盞燈亮?xí)r 1min轉(zhuǎn)10圈 在第二盞燈亮?xí)r 1min能轉(zhuǎn)20圈 這段時(shí)間哪一盞燈消耗的電能多 生 第二盞燈 因?yàn)殡娔鼙矶嫁D(zhuǎn)了盤轉(zhuǎn)20圈 師 那么 這段時(shí)間哪一盞消耗的電能快 教學(xué)過程 生 第二盞燈 因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間 第二盞燈消耗的電能多 師 注意 不能說 電能表轉(zhuǎn)動(dòng)越快 用電器消耗電能越多 而是用電器消耗電能越快 電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得越快 用電器消耗電能越慢 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)得越慢 而消耗電能的多少還要看工作時(shí)間 師 好 請同學(xué)們看書 了解在物理學(xué)中用什么物理量來表示消耗電能的快慢 生1 物理學(xué)中用 電功率 表示消耗電能的快慢 符號是 P 單位是 瓦特 簡稱 瓦 單位符號是 W 生2 還有一個(gè)更大的單位是千瓦 kW 1kW 103W 師 誰還記得在上節(jié)課 電功 中 功是用什么表示的 教學(xué)過程 生 功通常用字母 W 表示 師 請同學(xué)們觀察教材第92頁 小數(shù)據(jù) 你能告訴大家一些什么信息呢 生1 這些都是家用電器的電功率 但有的不用接入家庭電路使用 裝電池就行 生2 空調(diào)工作時(shí) 肯定比排風(fēng)扇工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)得快 師 能不能說空調(diào)比排風(fēng)扇消耗得能量多 生 不能 還要看工作時(shí)間的長短 師 通過大家的努力 同學(xué)們已明白電功率是表示消耗電能快慢的物理量 接著請大家想想 如何比較兩個(gè)用電器工作時(shí)消耗電能的快慢 教學(xué)過程 生 如果兩個(gè)用電器消耗的電能相同 那么時(shí)間短的用電器 消耗電能快 如果兩個(gè)用電器工作時(shí)間相同 那么消耗的電能多的用電器 消耗電能快 師 如果消耗的電能和工作時(shí)間都不相同呢 比如 某電器甲10s的時(shí)間消耗電能100J 另一電器乙1s的時(shí)間消耗電能400J 哪個(gè)用電器消耗電能快 生 算算1秒的時(shí)間分別消耗多少電能就可了 也可以算算消耗相同的電能哪個(gè)需要的時(shí)間短 師 同學(xué)們想出的辦法都很好 都可以比較出功率的大小 只是為了大家互相交流 溝通方便 我們統(tǒng)一用 用電器1s內(nèi)消耗的電能 來表示用電器的功率 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 生1 功率的單位還可以用千瓦 kW 如果時(shí)間的單位取小時(shí) h 由公式P 接變形后得到W Pt 這時(shí)電功W的單位就是 kW h 生2 1kW h就是功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能 師 那么1kW h等于多少焦耳呢 生 1kW h 1000W 3600s 3 6 106J 教學(xué)過程 教學(xué)過程 三 課內(nèi)小結(jié)1 電功率的概念 2 千瓦時(shí) 的來歷3 應(yīng)用電功率公式及推導(dǎo)式進(jìn)行計(jì)算 四 作業(yè)設(shè)計(jì)見練闖考第77頁課內(nèi)精練 教學(xué)過程 例2如果電工師傅按50度的電收取丙同學(xué)家的電費(fèi) 該同學(xué)家一個(gè)月前電表的示數(shù)應(yīng)該是多少 說說你的想法 生 原來的表盤示數(shù)加上這一月的用電量就是現(xiàn)在的示數(shù) 師 現(xiàn)在請同學(xué)們繼續(xù)關(guān)注電能表 了解幾個(gè)重要參數(shù) 生 家庭電路的電壓是220V 電能表一般用在家庭中 220V 是指這種電能表的額定電壓是220V 應(yīng)該在220V的電壓下使用 另外幾個(gè)參數(shù) 學(xué)生可能不容易明白 教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生看書教材第43頁 幫助了解這方面知識 50Hz 指電能表應(yīng)在50Hz的交流電路中使用 教學(xué)過程 10 20 A 指這個(gè)電能表的額定電流為10安培 正常情況下電路中的電流應(yīng)不大于10安培 短時(shí)間應(yīng)用電流允許大一些 但不能超過20安培 否則會(huì)損壞電能表 這個(gè)參數(shù)叫電能表的額定電流 不同的電能表可能不同 600revs kW h 指電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn) 接在電路里的用電器消耗的電能是1kW h 或者說用電器消耗 1kW h 的電能 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn) 教學(xué)過程 600revs kW h 指電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn) 接在電路里的用電器消耗的電能是1kW h 或者說用電器消耗1kW h的電能 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn) 出示不同參數(shù)的電能表讓學(xué)生觀察或投影不同參數(shù)的電能表表盤圖 師 同學(xué)們通過比較 你能發(fā)現(xiàn)什么 生 其他的基本一樣 只有額定電流有的是5 10 A 轉(zhuǎn)數(shù)有的是1200revs kW h 有的是1500revs kW h 說明消耗1kW h的電能 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)不同 教學(xué)過程 例3例1中 如果甲 乙 丙三位同學(xué)的電能表上分別標(biāo)出600revs kW h 1200revs kW h 1500revs kW h 則這三位同學(xué)家 1 用電器均消耗1度電的時(shí)候 電能表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)分別是多少 2 電能表均轉(zhuǎn)一圈 消耗的電能分別是多少焦耳 3 一個(gè)月電表分別轉(zhuǎn)多少圈 教學(xué)過程 教學(xué)過程 師 通過大家的努力 同學(xué)們對現(xiàn)在普遍使用的電能表已經(jīng)有了一定的了解 現(xiàn)在請同學(xué)們打開教材第43頁了解另外一種電能表 哪位同學(xué)能給大家介紹一下這種新式的電能表 生 IC卡中的金額用完后 電能表便能切斷電源 能完全杜絕少數(shù)人光用電不愿意交電費(fèi)的現(xiàn)象 教學(xué)過程 4 電功師 在本節(jié)課的開始 同學(xué)們看到電燈發(fā)光 感覺了燈泡發(fā)熱 電能轉(zhuǎn)變成了光能和熱能 電風(fēng)扇 玩具車通電后運(yùn)動(dòng) 電能轉(zhuǎn)變成了動(dòng)能 電能的使用 都是把電能轉(zhuǎn)化其他形式的能使用的 物理上 電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程是電流做功的過程 有多少能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少功 或者說 用電器消耗了多少電能 電流就做了多少功 電功的符號是W 單位是焦耳 J 也可以是kW h 例4一只電能表上標(biāo)有 2000revs kW h 如果此電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了1000轉(zhuǎn) 則電流做了J的功 答案 1 8 106 教學(xué)過程 三 課堂小結(jié)師生共同小結(jié) 電能 來源 應(yīng)用 單位 測量 電能表 及電功 四 作業(yè)設(shè)計(jì)見練闖考第75頁課內(nèi)精練 第2課時(shí)額定電壓額定功率 教學(xué)過程 一 新課導(dǎo)入你觀察到燈泡的標(biāo)識嗎 它表示什么意思 燈泡亮暗與上面的標(biāo)識有關(guān)嗎 二 新課教學(xué)1 額定電壓額定功率演示 將 220V45W 的燈泡分別接入220V 36V電路 觀察亮度 師 同學(xué)們觀察到燈泡的發(fā)光有什么不同 生 接220V電壓時(shí) 燈泡亮一些 師 燈泡的光能從哪里來得 燈泡亮一些 說明什么 生 燈泡的光能是消耗電能轉(zhuǎn)化來的 燈泡亮 說明消耗電能快 電功率大 教學(xué)過程 師 實(shí)驗(yàn)說明 用電器消耗電功率是隨著電壓改變的 我們說電功率時(shí) 必須指明電壓 請大家觀察教材第93頁的銘牌 閱讀說明書 搞清楚分別是什么含義 其中 PZ 表示普通照明 生1 220V表示額定電壓 燈泡兩端電壓為220V時(shí) 燈泡才能正常發(fā)光 生2 25W表示額定功率 燈泡兩端電壓為220V時(shí) 正常發(fā)光 此時(shí)電功率為25W 教學(xué)過程 師 用電器在額定電壓下的功率叫額定功率 用電器消耗電功率是隨著實(shí)際電壓改變 實(shí)際電壓越大 實(shí)際電功率越大 消耗電能越快 燈泡越亮 實(shí)際電壓越小 實(shí)際電功率越小 消耗電能越慢 燈泡越暗 但是不能為了增加亮度而無限制增加電壓 這樣會(huì)導(dǎo)致電流過大 溫度過高 減少燈泡的壽命 同樣道理 電壓過低 燈泡就不能正常工作 師 請考慮一下 燈泡的額定功率會(huì)不會(huì)發(fā)生變化呢 生 不會(huì) 因?yàn)轭~定功率是在額定電壓下的功率 額定電壓不會(huì)變的 所以額定功率也不會(huì)發(fā)生變化 但是實(shí)際功率會(huì)隨實(shí)際電壓變化 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 教學(xué)過程 例4R1與R2并聯(lián)在電路中 消耗的功率之比為4 3 如果把R1 R2串聯(lián)起來 仍接在同一電路中 則R1 R2消耗的功率之比是 A 4 3B 3 4C 9 16D 16 9 教學(xué)過程 教學(xué)過程 例6標(biāo)有 220V40W 和 220V100W 的甲 乙兩盞燈泡 其燈絲用相同長度的鎢絲制成 則鎢絲較粗的是 把它們并聯(lián)在電路中較亮的是 解析 本題用于考查的知識點(diǎn)是決定導(dǎo)體電阻大小的因素 并聯(lián)電路中實(shí)際功率與電阻的關(guān)系 知道相同長度 相同材料的燈絲 燈絲細(xì)的電阻大 燈絲粗的電阻小 知道電燈銘牌的作用 在并聯(lián)電路中 電阻大的實(shí)際電功率小 據(jù)題中給出的銘牌可求出兩燈燈絲的電阻值R 由于兩燈額定電壓相同 甲燈額定電功率P額小 電阻大 燈絲細(xì) 乙燈的電阻絲粗 當(dāng)它們并聯(lián)在電路中 實(shí)際電壓相同 乙燈電阻小 實(shí)際功率大 乙燈亮 本題的易錯(cuò)答案是錯(cuò)誤地認(rèn)為電阻大的電燈較亮 答案 乙乙 教學(xué)過程 例7 6V3W 的燈L1和 6V1W 的燈L2串聯(lián)后接在8V的電源上 求L1的實(shí)際功率 設(shè)燈絲電阻保持不變 解析 本題用于考查的知識點(diǎn)是串聯(lián)電路中的電功率的計(jì)算 通過額定功率求電燈的電阻 由串聯(lián)電路的分壓原理求出各電燈兩端的電壓 答案 燈L1的電阻R1 U額12 P額1 6V 2 3W 12 燈L2的電阻R2 U額22 P額2 6V 2 1W 36 兩燈電阻之比R1 R2 1 3串聯(lián)時(shí)兩燈電壓之比 則燈L1的電壓U1 U 4 2V 燈L2的電壓U2 3U 4 6V燈L1的實(shí)際功率P1 U2 R1 2V 2 12 0 33W 教學(xué)過程 例8一個(gè)電能表的表面上每千瓦時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)已模糊不清 但電表轉(zhuǎn)盤在工作時(shí)能正常轉(zhuǎn)動(dòng) 現(xiàn)要利用此表測定一臺家用電風(fēng)扇的功率 給出的器材有 標(biāo)有 220V100W 的白熾燈一只 秒表一只 試簡述測量的主要步驟和所測的數(shù)據(jù) 并寫出計(jì)算電風(fēng)扇功率的表述式 解析 本題用于考查的知識點(diǎn)是利用電能表測量電功率 知道不同的用電器單獨(dú)接在電能表上 只要轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)相同 電流做功相等 實(shí)驗(yàn)步驟如下 將電能表接入照明電路中 且在此表后只接入 220V100W 的白熾燈一盞 用秒表測出通電t秒時(shí)電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)n 在此表后只接入被測的電扇 記下電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過n圈所用的時(shí)間t 由于二次轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)相同 因此電流做功相同 即W W Pt P t 所以電風(fēng)扇的功率為P Pt t 教學(xué)過程 三 課堂小結(jié)同學(xué)們結(jié)合上節(jié)內(nèi)容 完成下表 教學(xué)過程 四 作業(yè)設(shè)計(jì)見練闖考第79頁課內(nèi)精練 教學(xué)板書 教學(xué)反思 這節(jié)課內(nèi)容較多 概念較多 是以后學(xué)習(xí)的關(guān)鍵章節(jié) 起著非常重要的作用 對電功率的理解 可以通過與速度的類比加強(qiáng)功率的理解 但不能耽誤太長時(shí)間 讓學(xué)生提及速度的概念 公式即可類比引出電功率的概念及公式 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 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)以巧數(shù)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 注意讓學(xué)生多動(dòng)手 在學(xué)生動(dòng)手計(jì)算時(shí)發(fā)現(xiàn)一些共性的問題 統(tǒng)一解決 以提高課堂效率