2024年秋初中物理九年級(jí)下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)（教案）第2課時(shí) 額定功率和實(shí)際功率（教案）

第2節(jié)電功率第2課時(shí)額定功率和實(shí)際功率【教學(xué)目標(biāo)】1．鞏固理解電功率概念，理解電功率和電壓、電流之間的關(guān)系，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；2．能區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率；3．會(huì)應(yīng)用電功率的定義式P=W/t及公式P=UI進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算.4．通過應(yīng)用電功率的定義式P=W/t及公式P=UI進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算，培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力.5．知道并理解測(cè)定小燈泡電功率的方法，讓學(xué)生把理論與實(shí)踐相結(jié)合.6.通過對(duì)用電器額定功率的認(rèn)識(shí)在選擇用電器時(shí)有節(jié)能意識(shí)；通過對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行討論和交流，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài)度.【教學(xué)重點(diǎn)】1.電功率公式的理解與應(yīng)用.2.知道并理解測(cè)定用電器電功率的方法.【教學(xué)難點(diǎn)】電功率公式的理解與應(yīng)用;區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算.【教具準(zhǔn)備】電源、電壓表、電流表、電阻、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、秒表、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(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.【新課引入】師同學(xué)們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識(shí)，了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，也已經(jīng)知道用電能表可以來測(cè)量用電器消耗電能的多少.電功率能不能測(cè)，該如何測(cè)呢？這一節(jié)課，我們進(jìn)一步來學(xué)習(xí)電功率的有關(guān)知識(shí).【進(jìn)行新課】知識(shí)點(diǎn)1電功率的測(cè)量師下面我們一起來學(xué)習(xí)兩種簡(jiǎn)單測(cè)電功率的方法：(1)“伏安法”測(cè)電功率:原理：P=UI方法：和測(cè)量導(dǎo)體電阻的實(shí)驗(yàn)一樣，測(cè)量用電器的電功率仍然應(yīng)用“伏安法”電路.測(cè)某用電器R的電功率時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，即可求出電器的實(shí)際功率.（2）用電能表、秒表測(cè)電功率:原理：P=W/t方法：若使室內(nèi)其他用電器均停止工作，只讓某一用電器繼續(xù)工作，我們利用秒表讀出在一段時(shí)間內(nèi)電能表表盤的轉(zhuǎn)數(shù)，即可測(cè)出家用電器的實(shí)際功率.（3）電功率的推導(dǎo)式P=U2/R=I2R教師引導(dǎo)兩位同學(xué)上臺(tái)寫出電學(xué)中涉及電壓、電阻、電流、電功、電功率的幾個(gè)公式，例如：等.（本節(jié)關(guān)于電功率的公式較多，如果盲目記憶，往往會(huì)張冠李戴.正確的方法是首先記憶最基本的公式，尋找公式之間的聯(lián)系和規(guī)律，通過推導(dǎo)公式，理解性地記憶）教師選取3個(gè)電學(xué)公式為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行下列推導(dǎo)：將歐姆定律公式I=U/R代入電功率公式P=UI中就可以導(dǎo)出公式P=U2/R；將歐姆定律的變形公式U=IR代入電功率公式P=UI中就可以導(dǎo)出公式P=I2R.說明：①電功率的基本公式P=Wt,P=UI，適用于各種電路，即可用于計(jì)算各種類型用電器的電功率.②電功率的兩個(gè)推導(dǎo)公式P=U2/R、P=I2R所求的是消耗在電阻上的電功率，只有在電能全部轉(zhuǎn)化為熱能時(shí)才與P=UI相等.P=I2R優(yōu)先用于串聯(lián)電路；P=U2/R優(yōu)先用于并聯(lián)電路.課堂演練完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)課堂練習(xí).知識(shí)點(diǎn)2額定功率和實(shí)際功率師前面我們學(xué)習(xí)了“額定功率”，知道額定功率是用電器在額定電壓下的功率，而在日常生活中我們用到更多的是“實(shí)際功率”，下面我們就一起來學(xué)習(xí)額定功率與實(shí)際功率的區(qū)別和聯(lián)系：（1）電流通過用電器實(shí)際做功的功率叫做實(shí)際功率.由公式可知實(shí)際功率的大小隨用電器兩端電壓的變化而變化.（2）額定功率是用電器的重要性能指標(biāo)，在設(shè)計(jì)用電器時(shí)必須確定它的性能和工作條件.用電器上標(biāo)出的電壓值是用電器正常工作時(shí)的電壓，叫做額定電壓，用U額表示；用電器上標(biāo)出的電流是當(dāng)用電器兩端加上額定電壓時(shí)通過它的電流，用I額表示；此時(shí)用電器的功率叫做額定功率，用P額表示，每個(gè)用電器的額定功率都是一定的.（3）實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系是：當(dāng)加在用電器兩端的電壓低于或高于其額定電壓時(shí)，其實(shí)際功率低于或高于額定功率；當(dāng)用電器兩端所加電壓恰好等于其額定電壓時(shí)用電器的實(shí)際功率等于額定功率，用電器正常工作.（4）有關(guān)電功率的計(jì)算題的解題思路和方法是：①結(jié)合題目給出的條件對(duì)電路圖進(jìn)行分析，弄清電路的連接方式，建立直觀的物理圖景.②注意挖掘題目中隱含的已知條件.例如：燈正常發(fā)光，則暗示它兩端的電壓等于它的額定電壓，它的功率等于額定功率.題目給出用電器的額定電壓，額定功率，那么用電器的電阻可以求出，這就是隱含的條件.③具體的解題方法可用分析法（從所求量到已知量）或綜合法（從已知條件到所求量）.可以將電功率問題轉(zhuǎn)化成電流、電壓和電阻的問題，再結(jié)合歐姆定律和電路特點(diǎn)求解，也可以利用題目的已知條件，或電路特點(diǎn)揭示的等量關(guān)系列方程求解，還可以建立中間量，列比例式等.例題1（多媒體展示）一盞標(biāo)有“220V100W”字樣的電燈，它的電阻是多大？正常工作時(shí)通過燈絲的電流是多少？將它接到110伏的電路中，它的實(shí)際電功率是多大？(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)分析：在很多電學(xué)題中，要先想辦法求出用電器的電阻，然后利用有關(guān)條件解題，本題電燈發(fā)光時(shí)，電阻認(rèn)為是不變的，因此，可以由燈泡額定電壓U額和額定功率P額，先根據(jù)對(duì)R=U額2/P額求出燈泡的電阻，然后利用P實(shí)=U實(shí)2/R求出電燈的實(shí)際功率.解：R=U額2/P額=（220V）2/100W=484Ω正常工作電流I=P額/U額=100W/220V=0.45AP實(shí)=U實(shí)2/R=(110V)2/484Ω=25W教師總結(jié)：電功率進(jìn)行計(jì)算的基本公式是P=W/t=UI，而從P=I2R中看出，在串聯(lián)電路中（電流相等）電功率與電阻成正比；從P=U2/R中看出，在并聯(lián)電路中（電壓相等）電功率與電阻成反比.掌握以上關(guān)系特別是比例關(guān)系可以提高解題速度，達(dá)到事半功倍的效果.例題2（多媒體展示）把“220V100W”的燈L1和“220V400W”的燈L2串聯(lián)在220V的電路中，哪盞燈亮？為什么？學(xué)生求解（多數(shù)可能求出兩燈的實(shí)際功率的具體數(shù)值，但方法很繁瑣).教師引導(dǎo)學(xué)生思考本題是不是還有更簡(jiǎn)單的方法？可啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考后，再告之學(xué)生：在串聯(lián)電路中優(yōu)先選用公式P=I2R.這樣只要再比較燈泡電阻的大小(R=U2/P)即可.很容易知道R1大，所以L1亮些.注意：往往還有不少學(xué)生不看題目的適應(yīng)條件，只看額定功率大的燈泡就認(rèn)為它亮些.課堂演練完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)課堂練習(xí).【教師結(jié)束語】本節(jié)課學(xué)習(xí)了電功率的測(cè)量方法、電功率公式的推導(dǎo)式，以及額定功率和實(shí)際功率的聯(lián)系與區(qū)別.電功率的測(cè)量有兩種：一是通過電流表和電壓表測(cè)量，二是通過電能表和秒表測(cè)量.在計(jì)算電功率相關(guān)的計(jì)算題時(shí)，注意分析題目條件，選擇合適的公式計(jì)算.課后作業(yè)完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)課后練習(xí).1.這節(jié)課的難點(diǎn)是學(xué)生對(duì)額定電壓、額定功率與實(shí)際