《第2節(jié) 電功率》教案（附導(dǎo)學(xué)案）

第十八章電功率第2節(jié)電功率第1課時(shí)電功率及其計(jì)算【教學(xué)目標(biāo)】知識要點(diǎn)課標(biāo)要求1．電功率能說出電功率的物理意義、定義和單位2．電功率的簡單計(jì)算能利用電功率的公式進(jìn)行簡單的計(jì)算【教學(xué)過程】新課引入學(xué)過了電能和電能表后，誰觀察過電能表的轉(zhuǎn)動情況？不同時(shí)刻、不同家庭的電能表轉(zhuǎn)動得一樣快嗎？演示：在電能表后分別接不同的燈泡，一只燈泡上標(biāo)有“220V15W”，另一只燈泡上標(biāo)著“220V100W”，接通電源，發(fā)現(xiàn)后者比較亮的燈泡電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動得快，而前者比較暗的轉(zhuǎn)動得慢。同是燈泡，為什么有的消耗電能快，有的消耗電能慢呢？為了描述用電器消耗電能時(shí)的這種差別，我們引入一個(gè)新的物理量——電功率。合作探究探究點(diǎn)一電功率活動1：分別拿一只24W和一只500W的燈泡，接在電路中，比較電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢。學(xué)生觀察并比較兩次電能表鋁盤轉(zhuǎn)動快慢情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動得快?；顒?：學(xué)生交流、討論觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。結(jié)論：電能表鋁盤走得快慢不同，表示用電器消耗電能的快慢不同。在相同時(shí)間內(nèi)，鋁盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)不同。鋁盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)直接反映用電器消耗電能的多少，而在相同時(shí)間內(nèi)鋁盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，則反映用電器工作時(shí)消耗電能的快慢。歸納總結(jié)：在物理學(xué)中，用電功率表示消耗電能的快慢。活動3：出示課件，展示問題：（1）把一盞電燈接在家庭電路上通電1h，消耗的電能是3.6×105J，把一個(gè)電爐接在家庭電路中通電1min消耗的電能是6×104J，哪一個(gè)用電器消耗的電能快？如何比較？交流得出答案：電燈1s消耗的電能：=100J/s電爐1s消耗的電能：=1000J/s電爐消耗電能快?；顒?：能否根據(jù)比較消耗電能快慢的方法，小組之間交流、討論說出電功率的概念？表達(dá)式和單位？歸納總結(jié)：（1）電功與時(shí)間之比為電功率。（2）表達(dá)式：P＝eq\f(W,t)其中：W表示消耗的電能；t表示完成電能所用的時(shí)間；P表示用電器的功率。（3）單位及其換算：瓦（W）；千瓦（kW）)；1kW＝1000W；1W=103mW活動5：走進(jìn)生活，說出你所熟悉的用電器的電功率是多大？小組之間交流、討論，說出自己的答案?？偨Y(jié)：空調(diào)約1000W洗衣機(jī)約500W電視機(jī)約200W抽油煙機(jī)約140W電冰箱約100W電扇約100W歸納總結(jié)：（1）各種不同的用電器，電功率一般不同；（2）工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，功率往往很大。而像一些小型的電器，電功率比較小。探究點(diǎn)二電功率的簡單計(jì)算活動1：出示課件，展示問題。典例剖析：某電視機(jī)的電功率是250W，每天使用3h，一個(gè)月用電多少千瓦時(shí)？(按30天計(jì)算)如果時(shí)間單位用秒，1個(gè)月電能消耗多少焦耳？小組之間交流、展示自己的答案。答案展示：解：P＝250W＝0.25kWt＝3h×30＝90h＝3.24×105s由P＝eq\f(W,t)得W＝Pt所以一個(gè)月內(nèi)消耗的電能：W＝Pt＝250W×3.24×105s＝8.1×107J＝22.5kW·h歸納總結(jié)：（1）kW和kW·h是兩個(gè)不同的物理量的單位，千瓦是電功率的單位，千瓦時(shí)是電能的單位，千萬不要混淆一定要注意區(qū)分。（2）公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)單位的對應(yīng)性：單位物理量大單位小單位WkW·hJPkWWths變式訓(xùn)練1：利用公式P＝eq\f(W,t)變形求時(shí)間：3度電可以供“220V，300W”的電熨斗正常工作多長時(shí)間？【板書設(shè)計(jì)】第2節(jié)電功率第1課時(shí)電功率及其計(jì)算【教學(xué)反思】本節(jié)教學(xué)難度較大。在前面教學(xué)中雖為電功率的計(jì)算作了一些鋪墊，但遇到本節(jié)的計(jì)算，學(xué)生由于自身的思維發(fā)展水平，對復(fù)雜問題的分析能力仍有困難。突破的方法是引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的推理，對物理量及其單位的學(xué)習(xí)要扎實(shí)，要準(zhǔn)確記憶、理解，使學(xué)生對本節(jié)基礎(chǔ)知識有很好的再現(xiàn)能力。要想上好本節(jié)課，做好演示實(shí)驗(yàn)和引導(dǎo)學(xué)生分析好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常關(guān)鍵，教學(xué)過程中根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)和領(lǐng)悟情況可適當(dāng)調(diào)整教學(xué)速度，切忌貪快而使學(xué)生理解不透，做題時(shí)不會，再返回頭來進(jìn)行輔導(dǎo)！只有扎扎實(shí)實(shí)地進(jìn)行教學(xué)，才能引導(dǎo)學(xué)生真正掌握好這一節(jié)內(nèi)容。第2課時(shí)額定功率及其計(jì)算【教學(xué)目標(biāo)】知識要點(diǎn)課標(biāo)要求1．額定電壓、額定功率能結(jié)合實(shí)例，說出用電器銘牌上的額定電壓、額定功率所表示的含義，并能區(qū)別額定電壓和實(shí)際電壓，額定功率與實(shí)際功率2．電功率的簡單計(jì)算能運(yùn)用公式P=UI行簡單的計(jì)算，解決一些簡單的問題【教學(xué)過程】新課引入演示：按照如圖所示的電路連接好，來回的調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，讓學(xué)生小燈泡亮暗的變化？進(jìn)一步的延伸拓寬，你知道引起小燈泡亮暗變化的因素有哪些？小燈泡在什么的情況下工作，壽命才長一下？學(xué)生質(zhì)疑？從學(xué)生的疑惑在導(dǎo)入新課。合作探究探究點(diǎn)一額定功率額定電壓提出問題：通常我們說這個(gè)燈泡的電功率是40W，那個(gè)電烙鐵的電功率是60W，并沒有明確地指明電壓。在不同的電壓下，同一個(gè)用電器的電功率總是一樣大嗎？學(xué)生議論紛紛，各執(zhí)己見。實(shí)驗(yàn)1：取一個(gè)標(biāo)有“2.5V0.75W”的小燈泡，讓學(xué)生根據(jù)如圖甲所示的電路圖，連接實(shí)物圖乙，連接好實(shí)物圖后，移動滑片，使小燈泡兩端的電壓為2.5V，記下電流表的示數(shù)，并觀察記錄小燈泡的發(fā)光情況。再分別移動滑輪，使實(shí)電壓表的示數(shù)為2V和3V時(shí)，記錄下電流表的示數(shù)和小燈泡的亮暗情況。問題1：從實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)中，根據(jù)自己的理解，能否分析這些數(shù)據(jù)哪些是額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率、實(shí)際功率？問題2：根據(jù)你的理解，說出什么是額定功率、額定電壓。以組為單位闡明小組的觀點(diǎn)，其他組不同意見的再加補(bǔ)充。總結(jié)：（1）實(shí)驗(yàn)中小燈泡兩端的2.5V、2V、3V為真實(shí)所加的電壓，故它們是實(shí)際電壓，對應(yīng)計(jì)算出的功率為實(shí)際功率；（2）當(dāng)小燈泡兩端的所加的實(shí)際電壓為2.5V時(shí)，此時(shí)小燈泡正常工作，此時(shí)的電功率為小燈泡的額電功率。歸納總結(jié)：（1）額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓；（2）用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率為額定電功率；（3）用電器實(shí)際所加的電壓為實(shí)際電壓，實(shí)際電壓下的功率為實(shí)際功率。實(shí)驗(yàn)2：取“220V40W”和“220V15W”的兩盞燈泡，將它們并聯(lián)接入電壓為220V的電路中。觀察兩只燈泡的亮暗。（接入前先讓學(xué)生猜想：可能是哪一盞燈較亮？）實(shí)驗(yàn)3：取“220V40W”和“220V15W”的兩盞燈泡，將它們串聯(lián)接入電壓為220V的電路中。（接入前先讓學(xué)生猜想：可能是哪一盞燈亮？）實(shí)驗(yàn)總結(jié)：（1）兩盞燈都正常工作時(shí)，40W燈比15W燈亮，此時(shí)兩盞燈的實(shí)際電壓都等于額定電壓，兩盞燈的實(shí)際功率等于額定功率。（2）兩燈串聯(lián)接在220V的電路中時(shí)，15W燈比40W燈亮，因?yàn)榇藭r(shí)15W燈泡的實(shí)際功率大于40W燈泡的實(shí)際功率。歸納總結(jié)：U實(shí)與U額的關(guān)系P實(shí)與P額的關(guān)系U實(shí)＝U額P實(shí)＝P額U實(shí)＜U額P實(shí)＜P額U實(shí)＞U額P實(shí)＞P額知識拓寬1：電功率的兩個(gè)推導(dǎo)公式：①根據(jù)歐姆定律，將電流I代入電功率公式P=UI=U=②根據(jù)歐姆定律可得U=IR，將電壓U代入電功率P=UI=I×IR=I2R。故電功率的也可利用公式P==I2R計(jì)算。（但這兩個(gè)公式只適用于純電阻電路，即將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的用電器，如電爐子、電飯鍋等均屬于純電阻電路。）知識拓寬2：根據(jù)用電器（特指純電阻用電器）正常工作時(shí)的電壓和電功率，結(jié)合公式P=得出電阻，從而計(jì)算出這類用電器的電阻。探究點(diǎn)二額定功率的有關(guān)計(jì)算活動1：出示課件，展示問題。典例剖析1：小濱對家中的豆?jié){機(jī)非常感興趣，于是，他收集了如下信息：如圖甲是豆?jié){機(jī)的工作原理圖，其中電動機(jī)是用來帶動刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，額定功率P1=200W；R是加熱電阻．額定功率P2=1100W．圖乙是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息，請你根據(jù)信息解答以下問題：（1）豆?jié){機(jī)正常工作，打漿時(shí)的工作電流；（2）豆?jié){機(jī)加熱電阻的阻值；（3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能。思路導(dǎo)引：（1）豆?jié){機(jī)在工作過程中分為幾個(gè)階段？哪幾個(gè)階段？（2）從豆?jié){機(jī)工作過程信息表中，分析出每一階段對應(yīng)的功率和時(shí)間。變式訓(xùn)練1：一個(gè)“220V800W”的電爐，正常工作時(shí)電阻絲的電阻有多大？假如電路中的電壓降低到200V，電阻絲的電阻不變，這時(shí)電爐實(shí)際的電功率有多大？【板書設(shè)計(jì)】第2課時(shí)額定功率及其計(jì)算【教學(xué)反思】這節(jié)課的難點(diǎn)是學(xué)生對額定電壓、額定功率與實(shí)際電壓、實(shí)際功率混淆不清，解題中需把電功率公式和歐姆定律公式反復(fù)運(yùn)用，更加造成了困難。解決這一困難，一是要把有標(biāo)記的燈泡接入不同電壓的演示實(shí)驗(yàn)做好，二是解題中要分步計(jì)算，把每一步的已知什么求什么講清楚，練習(xí)應(yīng)以直接用公式的簡單計(jì)算為主。這兩點(diǎn)注意到了，學(xué)生會在后期的計(jì)算中循序漸進(jìn)?！兜?節(jié)電功率》導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道電功率的定義、定義式、單位。2．理解額定電壓與額定功率。3．會用電功率的公式P=UI進(jìn)行簡單的計(jì)算。4．能綜合運(yùn)用學(xué)過的知識解決簡單的電功率問題。5．認(rèn)識千瓦時(shí)的由來和意義、認(rèn)識常見電器的電功率?！緦W(xué)習(xí)過程】一、知識回顧1．電能的單位是：______和______，其換算關(guān)系是：__________________2．電能的計(jì)算公式是：______________3．電能的測量工具是：_________，其測量結(jié)果的單位是：______新課導(dǎo)學(xué)：觀察家中的電能表，在使用一只節(jié)能燈時(shí)，鋁盤轉(zhuǎn)的慢，而使用電磁爐和電熱水時(shí)，鋁盤轉(zhuǎn)的快，電能表鋁盤轉(zhuǎn)的快慢不同，表示用電器在工作時(shí)消耗電能的________是不同的。二、獨(dú)立自主學(xué)習(xí)：請快速閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，然后獨(dú)立完成以下學(xué)習(xí)任務(wù)。(1)在物理學(xué)中，電功率是表示的物理量。用字母表示，(2)它的單位是，簡稱，符號是。更大的電功率單位是，符號是換算：1kW=W1W=mW(3)了解常見家用電器的電功率。(4)電功率的大小等于(5)計(jì)算公式是.公式中符號的意義及單位：W--t--P--（6）1千瓦時(shí)是將上一節(jié)電功W=UIt帶人上式得P=（7）叫做額定電壓，一般認(rèn)為是用電器能承受的最高電壓叫做額定功率電燈泡上標(biāo)著“PZ22025”字樣，220是指25是指請結(jié)對相互更正，然后在組內(nèi)展示質(zhì)疑，如果還有不清楚的地方，請其他小組來幫忙解決。三、合作互助學(xué)習(xí)：請仔細(xì)觀察課本P93例題，可以先討論做計(jì)算題的規(guī)范格式，再獨(dú)立完成下列問題，有疑問的可以請教自己的對子。1．某用電器在10min內(nèi)消耗的電能為3600J，則該用電器的電功率為多少？2．某用電器的電功率為1kW，則它在1h消耗的電能為多少？3．一標(biāo)有“220V60W”的燈泡接在110V的電源上，消耗的功率為15W；其中220V是指，60W是指，110V是指，15W是指。當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率才額定功率，當(dāng)實(shí)際電壓小于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率額定功率，當(dāng)實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率額定功率。（選填“大于”“等于”或“小于”）4.有一種用于家庭電路中的節(jié)能燈，功率只有11W，求通過它的電流。四、展示引導(dǎo)學(xué)習(xí)：1．請結(jié)對子展示以上4個(gè)題，然后小組長要求組員在小組內(nèi)站起來討論交流。2．小組長派代表給大家展示，并說出做這些題應(yīng)該注意的事項(xiàng)。3．其他小組對展示的解答直接進(jìn)行質(zhì)疑，并分享自己的見解。4．老師對學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價(jià)或者對內(nèi)容做強(qiáng)調(diào)講解。五、評價(jià)提升學(xué)習(xí)：（請快速獨(dú)立完成以下各題，然后更正打分）1．關(guān)于電功和電功率的說法正確的是（）A．電流做功越多，電功率越大B．電功率越大，電流做功越多C．電流做功時(shí)間越短，電功率越大D．電流做同樣的功，用的時(shí)間越長，電功率越小2．電燈泡上標(biāo)著“PZ22025”字樣，220是指，25是指。3.以下各單位中不是電功率的單位的是（）A．kW·h