2019-2020年高中物理第二册电功和电功率1

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1、2019-2020年高中物理第二册电功和电功率1【教学目标】1、知识目标(1)理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式及表达式的物理意义，能进行有关的计算；(2)理解电功率的概念、公式及表达式的物理意义，能进行有关的计算；(3)知道电功率和热功率的区别和联系；(4)了解额定电压、额定功率、实际功率的意义；(5)知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。2、能力目标(1)通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养学生的分析、推理能力；(2)通过灯泡工作功率的演示，培养学生观察能力和利用实

2、验分析和处理实际问题的能力；(3)通过介绍用电器的额定电压、额定功率，使学生明白：选择用电器时一定要注意它的额定电压，从而培养学生学以致用的能力。3、德育目标(1)通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨论唯物主义观点的教育和节约能源勤俭节约的优良传统；(2)通过演示实验，加强学生对物理实验的重视，培养学生严谨求实的科学态度；(3)通过灯泡实际功率的演示，对学生进行安全意识教育。【教学重点】电功、电功率的概念、公式，掌握电功和电热的计算。【教学难点】电功率和热功率的区别和联系，加强对电路中能量转化关系的感性认识。【教学

3、方法】等效法、类比法、比较法、实验法。【教具准备】灯泡（36V，18W）、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键、导线若干、投影仪、投影片、玩具小电机。【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课问题：通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？做功，而且做正功。问题：电场力做功将引起能量的转化，用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们根据能量的转化情况列举生活中常用的用电器，举出一些大家熟悉的例子。电能→机械能，如电动机；电能→内能，如电热器；电能→化学能，如电解槽；

4、电能→光能，如电灯。用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢？本节课我们学习关于电功和电功率的知识，重点研究电路中的能量问题。二、新课教学1、电功和电功率(1)电功电流通过一段电路时，自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，电场力对自由电荷做功。①定义在一段电路中电场力对定向移动的自由电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流所做的功。②＋－Uqqq公式如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向

5、移动，形成电流I。问题：在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量q＝It。问题：这相当于在时间t内将这些电荷由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功？在这一过程中，电场力做的功W＝qU＝UIt。W＝UIt电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积。③单位在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。电功的常用单位有：千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h。1kW·h的物理意义是表示功率为1kW的用电器正常工作1

6、h所消耗的电能。1kW·h＝1000W×3600s＝3.6×106J④说明a．使用电功的定义式计算时，要注意电压U的单位用V，电流I的单位用A，通电时间t的单位用s，求出的电功W的单位就是J；b．表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流和通电时间成正比；c．适用条件：I、U不随时间变化的恒定电流。(2)电功率在相同的时间里，电流通过不同用电器所做的功一般不同。例如，在相同时间里，电流通过电力机车的电动机所做的功要显著大于通过电风扇的电动机所做的功。电流做功不仅有多少，而且还有快慢，为了描述电流做功的

7、快慢，引入电功率的概念。接下来我们研究电功率。①定义单位时间内电流所做的功叫做电功率。用P表示电功率。②公式P＝＝UI上式表示，一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积。③物理意义功率是表示电流做功快慢的物理量，一段电路上的电功率P，跟这段电路两端电压U和电路中电流I成正比。说明：电流做功的“快慢”与电流做功的“多少”不同，电流做功快，但做功不一定多；电流做功慢，但做功不一定少。④单位功的单位用J，时间单位用s，功率的单位是导出单位，为J/s，其专门名称为瓦特(W)。1W＝1J/s。功率的常用单位有：千瓦

8、(kW)。1kW＝1000W。说明：利用电功率的公式P＝UI计算时，电压U的单位用V，电流I的单位用A，电功率P的单位就是W。⑤平均功率和瞬时功率问题：在力学中我们讲功率时有平均功率和瞬时功率之分，电功率有无平均功率和瞬时功率之分呢？分析：利用P＝计算出的功率是