2019-2020年高中物理第二册电功电功率4

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1、2019-2020年高中物理第二册电功电功率4一、教育目标1．理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义。2．了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点电功、电功率的概念的理解及有关计算。2．难点对电路中的能量转化关系，缺乏感性认识。3．疑点有的学生认为额定功率大的灯泡一定比额定功率小的亮。4．解决办法①通过实物展示，使学生理解电能与其他形式能的转化，加强电路中能量转化的感性认识。②通过演示实验，使学生理解用电器的实际功率和额定功率的区别。三、教具准备灯泡“3.8V0.3

2、A”、灯泡“220V40W”、灯泡“220V100W”、伏特表、电流表。滑动变阻器（1.5A50Ω）、电源（6-8V）、电键、电吹风（带有“220V40W”标记）四、教学步骤1．新课引入在高一我们已经知道，能量是以不同的形式存在的，不同形式的能量可以相互转化，请同学们举出电能转化为其他形式能的例子。电能→机械能，如电风扇、电吹风电能→内能，如电热器电熨斗、电饭堡电能→化学能，如电解槽能量的相互转化是如何实现的？能量的相互转化是通过做功来实现的，功是能转化的量度。对于电能转化为其他形式的能，又是什么力做功来

3、实现的？如何来计算这种功的大小呢？让我们一起来学习电功、电功率这一节内容。2．新课教学什么是电功？其计算公式如何？是如何得到的？在导体的两端加上电压，导体内建立了电场。自由电子在电场力的作用下定向移动，电场力对自由电子做了功，这个功简称为电功，通常说成电流做的功。对一段导体而言，两端的电势差为U，把电荷q从一端搬到另一端，电场力做功W=qU，若在导体中形成电流I，则q=It（在时间t内，搬运的电量为q）∴W=qU=UIt就是电功的表达式说明（1）表达式的物理意义——电流在一段电路上的功跟这段电路两端的电压

4、、电路中的电流强度和通电时间成正比。（2）适用条件I、U不随时间变化——恒定电流（3）单位W、U、I、t单位分别为焦耳、伏特、安培、秒即1J=1V·A·s（4）实质电能转化为其他形式的能，是通过电功来实现的。电流做了多少功，就有多少的电能转化为其他形式的能。什么是电功率，电功率的计算公式如何？是如何得到的？电功率是表示电流做功快慢的物理量。即　p=W/t=UIt/t=UI说明（1）表达式的物理意义——一段电路上的电功率跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。（2）适用条件U、I不随时间变化（3）单位P、

5、U、I单位分别为瓦特、伏特、安培即　1W=1J/s（4）实质表示电能转化为其他能的快慢程度。由公式P=UI可知，随着U、I的增大，P也将增大，P是否可以无限增大呢？首先我们要弄清额定功率和实际功率的概念。额定功率是指用电器在额定电压下工作的功率，是用电器正常工作的最大功率。实际功率是指用电器在实际电压下工作的实际的功率。电路图中各元件，小灯泡标有“3.8V0.3A”标记。出示画有右图的幻灯片，引导学生按电路图接好电路（提醒学生注意伏特表、安培表的正负极及滑动变阻器的接法）讲清实验目的是测量小灯泡在不同的电

6、压下工作的实际功率。调节滑动变阻器，使伏特表读数分别为2.0V、3.0V和3.8V观察灯泡亮度的变化，并在图中记下安培表的对应值，请计算这三次的小灯泡的电功率P1、P2、P3即　P1=U1I1=2.0×0.22W=0.44WP2=U2I2=3.0×0.28W=0.84WP3=U3I3=3.8×0.30W=1.14w①P1、P2、P3是小灯泡在U1=2.0V、U2=3.0V、U3=3.8V的电压下工作的实际功率，在这三种情况下，灯泡都能正常工作。②由计算可知P1＜P2＜P3，而灯泡的亮度也逐渐变亮，可见灯泡

7、的亮度由实际功率判断。③小灯泡上的标记“3.8V0.3A”指的是小灯泡的额定电压和额定电流。可见P3是这只小灯泡的额定功率，当U=3.8V时，灯泡的实际功率等于额定功率。出示220V100W、220V、40W灯泡，并说明“100W40W”分别是它们的额定功率。说明一般家用电器的额定功率，如电吹风“220V400W”、白炽灯“220V60W”、空调“220V2马力”、“220V1马力5马力”，饮水机（制冷500W、制热100W），电饭褒“220V1200W”等，提醒学生节约用电、节约电能。是不是额定功率大的

8、灯泡比额定功率小的灯泡一定亮呢？出示“3.8V0.3A”灯泡和“2.5V0.3A”小灯泡，计算它们额定电功率分别为P1=3.8×0.3W=1.14W，P2=2.5×0.3W=0.75W。把“3.8V0.3A”的灯泡接入电路，使伏特表示数为2.0V。再把“2.5V0.3A”的小灯泡接入电路，使伏特表示数2.5V，观察灯泡的明亮程度。灯泡明亮程度由其实际功率决定，与额定功率无关。加给用电器的电压，可不可以超过额定电压呢？继续做上述