2.電功率講義（教師逐字稿）

電功率講義（教師逐字稿）一、課程簡介PPT（第1頁）：本節(jié)課我們主要學習：1、電功率的知識層次體系構建;2、如何解題。準備好了么?Let'sgo!二、本節(jié)內(nèi)容知識特點PPT（第2頁）：先來了解一下電功率的知識特點。1.“功和能在電學部分的考察窗口”2.“極度依賴歐姆定律”“功和能在電學部分的考察窗口”指的是，我們借由電功率和電功，開始正式的討論在電流傳輸?shù)倪^程中，能量是怎么轉化的，能量轉化的快與慢，能量的轉化會帶來什么影響。“極度依賴歐姆定律”的意思是，我們在這一章的計算中，要用到我們通過歐姆定律求出來的電學基礎數(shù)據(jù)，如電壓電流電阻，往往我們無法從題干中得到全部的數(shù)據(jù)，只能通過歐姆定律過渡求出中間量，然后才能運算。三、正式進入學習PPT（第3頁）：現(xiàn)在我們正式進入電功率知識。先認識一下電功率的本質。電功率本質上我們在考察電流的熱效應的時候，通過焦耳定律所概括出來的一個物理量，他可以用來衡量電流做功的快慢。實質上昭示著電能轉化成內(nèi)能的過程。所以，表面上面我們還是討論電流電壓電阻這些，實際上只是披著電學的皮，我們還是要落實到能量和功上面來。PPT（第4頁）：接下來，讓我們來看看電功率的題目到底都在求些什么，考試需要我們會寫什么東西?？傮w來講，在初中物理考試的范疇內(nèi)，我們主要關注這幾個方面的考點：.電能的轉化，電能和電功的單位及單位換算.基于生活背景的電能消耗的運算.電能表參數(shù)的物理意義.實際功率和額定功率的區(qū)別.利用焦耳定律進行熱量的計算總體來說，我們在電功率這一章主要考察以上的內(nèi)容，希望同學們能夠細致掌握四、構建知識層次體系PPT（第5頁）：我們這節(jié)課就是要構建出電功率的知識層次體系，并且看幾道利用知識層次體系來解決的經(jīng)典例題。PPT（第6頁）：現(xiàn)在這棵知識樹要開始伸出純電學方面的最末端。。PPT（第7頁）：先來把知識層次體系構建好吧。PPT（第8頁）：首先我們概覽一下全局，看一下這節(jié)課我們要學習哪幾個部分的內(nèi)容?？偣灿袃蓚€大部分知識我們需要掌握，分別是電功率的概念，和電功率的方法，也就是我們在方法論中說明的Conception和Methodo在電功率的概念中，我們先從電功電功的基本概念說起，接下來是電功率和焦耳定律。在電功率的方法中，我們要學習如何利用電表上的參數(shù)，如何利用燈泡銘牌并進行亮度判斷，最后，如何計算電功率。以上就是我們這節(jié)課要掌握的內(nèi)容。接下來我們就先從conception開始，突破電功率的重點和難點吧。PPT（第9頁）:首先，我們從電能說起，所謂電能，從電流的角度來看，通過導體或者用電器所消耗的能量，就是電能。在這個過程中，消耗了多少電能，就有多少電能轉化成了其他形式的能。與其他能量的單位相同，在國際單位制中，電能的單位是焦耳，符號是J,日常生活中常用的單位還有千瓦時，也就是示我們所說的度，符號是kw*h,表示功率為Ikw的用電器一個小時所消耗的電能。值得說明的是，電能也只是能量的一種形式，自然界中存在各種各樣的能量，比如機械能，光能，內(nèi)能，太陽能，化學能等等。電能可以由其他的能量轉化而來，供給用電器工作時:電能又轉化為其他形式的能，所以利用電能的過程，就是電能轉化為其他形式的能的過程。為了方便統(tǒng)計電能的轉化和消耗，我們使用電能表進行測量。喏，看圖。3我們要知道一段時間內(nèi)所消耗的電量，就用電能表計數(shù)器上兩次的讀數(shù)之差。我們來觀察一下這個儀表，看看他包含什么參數(shù)。.220V,指的是額定電壓，表示這個電能表應該在220V的電路中使用。.10(20)A,10A表示的是這個電能表的標定電流，20A表示的是額定的最大電流，電能表工作的電流不應該超過額定最大電流。.50Hz指的是這個電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用。.有些電能表還會標志轉盤和電能的關系，比如2000revs/(kw*h)，表示每消耗1千瓦時，轉盤要轉過2000轉。那么我們該怎么計算電能呢？我們就可以從表盤上轉過的轉數(shù)來計算消耗的電能啦。談論完電能之后，我們就可以談論電功了。電流所做的功就成為電功，用符號W表示。電功的單位和電能一樣，多一點的是，當用電器兩端的電壓為IV,通過的電流為1A,通電時間為1s,那么，由此計算而來的電功就是Uo而電流做功的實質就是把電能轉化為其他形式的能，電流做了多少功，就有多少電能轉化為其他形式的能量。從數(shù)學上來說，我們計算電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓，電路中的電流和通電時間的乘積，即歸Ult。對于純電阻電路而言，也可以用W=]?Rt=in/R。PPT（第10頁）：接著，我們要正式討論電功率。顧名思義，電功率就是電做工的功率，表示電流做功的快慢，用符號P表示。指電流做的功跟完成這些功和所用時間的比值。在國際單位制中，電功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是孔其公式是P二W/t,PRI。前者是定義式，后者是電功率專門的計算式子。我們熟知的家用電器里，空調，電爐，微波爐，約Ikw,臺式機,電視機約200\v,電冰箱約100w,手電筒約0.5w。對于實際生活中的電器而言，我們有一些參數(shù)來描述他的運行環(huán)境。額定電壓：用電器正常工作時的電壓。額定電流：用電器在額定電壓下流過的電流。額定功率：用電器在額定電壓下工作的電功率，也是用電器銘牌上標明的功率，從數(shù)值上會等于額定電流和額定電壓的乘積。實際功率：用電器在實際電壓下的功率。那么，我們應該怎么算串并聯(lián)電路的總功率呢？并聯(lián)電路中的總功率的計算方式方法與串聯(lián)電路的總功率的計算方式方法是一致的，均可以通過兩種方式計算：方式一：利用總電壓U總、總電流I總、總電阻R總，根據(jù)公式“P總二U總I總二I總2R總二U總2/R總”當中的一個適合的公式直接計算總功率。(1)串聯(lián)電路中，R總=R1+R2+-—+Rn；(2)并聯(lián)電路中，1/R總=1/R1+1/R2+-—+1/Rno方式二：先計算各個電阻的電功率，再把各個電阻的電功率相加，從而求得總功率。(1)先利用各個電阻的電壓U、電流I、電阻R,根據(jù)公式“P二UI二I2R二IT"”當中的一個適合的公式，分別計算各個電阻的電功率“P1、P2、一、Pn”；(2)再根據(jù)“P總=P1+P2+--+Pn”間接計算總功率。值得說明的是，對于現(xiàn)實生活中的用電器，如果現(xiàn)實電壓和額定電壓相等，我們就能直接利用銘牌上的參數(shù)，參與到計算中來。最簡單的例子就是，我們可以用銘牌上的額定電壓和額定功率計算其電阻。再進一步，如果我們認為用電器在不同電壓下工作的電阻不變，我們就得到了任意時刻的電阻。我們用生活中的一個例子為說明，如何判斷燈泡亮暗。.如果燈泡都正常發(fā)光，那么額定功率大的亮，此時的額定功率就是實際功率，實際功率越大，燈泡越亮。.如果燈泡串聯(lián)且都不正常發(fā)光，那么電阻大的燈泡較亮，原因是干路上電流大小處處相等，燈泡的功率是P二FR,和電阻成正比，所以燈泡的電阻越大，其實際功率就越大，實際功率越大，燈泡也就越亮。PPT（第11頁）：然后我們就能談論焦耳定律了。焦耳，能量的單位，焦耳定律，也就和能量相關。我們從電流的熱效應說起，電流通過導體時，電能轉化為內(nèi)能，這個現(xiàn)象叫做電流的熱效應。而電流熱效應的影響因素呢，分別是電流，電阻和通電時間，呈正相關關系。要牢記，電熱的實質是電能的轉化。基于電熱轉化的事實，我們用焦耳定律來描述：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。其公式是：Q=FRt,而電功率P呢，就是P=「R。對于電熱而言，最簡單的利用方式就是電熱器。利用電來加熱把電能完全轉化為熱。我們一方面要利用電熱，另一方面要防止電熱。利用電熱可以用來烘烤視頻，做飯，提高室內(nèi)溫度。防止電熱主要是裝散熱窗，使用金屬片外殼，散熱風扇。PPT（第12頁）：接下來就是方法部分啦。先從電能表上重要參數(shù)的應用開始。電壓參數(shù)：表示適用電源的電壓。我國低壓工作電路的單相電壓是220V,三相電壓是380V。標定220V的電能表適用于單相普通照明電路。電流參數(shù)：一般電流表的電流參數(shù)有兩個。如10(20)A,一個是反映測量精度和啟動電流指標的標定工作電流lb(10A),另一個是表示在滿足測量標準要求情況下允許通過的最大電流Imax(20A)兩個值。如果電路中的電流超過允許通過的最大電流Imax,電能表會計數(shù)不準甚至會損壞。電源頻率：表示適用電源的頻率。電源的頻率表示交流電流的方向在1s內(nèi)改變的次數(shù)。我國交流電的頻率規(guī)定為50Hz。交流電流的方向是變化的，這種變化的快慢對于要求苛刻的精密儀器(如X光機等)是很重要的，對于照明或電熱器等對電源頻率要求不高的用電器影響可以忽略不計。耗電計量參數(shù)：不同的電能表，表達方式不同。轉盤式感應系電能表標的計量參數(shù)是xxxr/kWh,其含義是用電器每消耗IkWh的電能,電能表的鋁轉盤要轉過xxx轉。電子式電能表的計量參數(shù)標注的是xxximp/kWh,表示用電器每消耗IkWh的電能，電能表脈沖計數(shù)產(chǎn)生xxx個脈沖。另外，電能表還有工作環(huán)境溫度、濕度參數(shù)以及精度等級等參數(shù)。然后是燈泡銘牌和燈泡亮度的判定，我們已經(jīng)討論的非常清楚啦,同學們回想一下。最后就是對電功率的計算。P=w/t,定義式，適用于各種用電器和電路。P=UI,電功率的決定式，此公式適用于所有電路，也是我們實驗的理論依據(jù)。P=IR=IT/R,導出公式，這個公式是把歐姆定律代入電功率的計算中然后推導得出的，只能適用于純電阻電路，把電能完全轉化為熱能的情況。五、解題技巧PPT（第13頁）：0K,知識層次體系構建結束。讓我們來一起看一下如何運用知識層次體系來解題吧?。▌毡乜匆曨l，學霸不必過多講解）。PPT（第14-15頁）：第1題