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1、第七章 電功率本章概述本章的主要任務(wù)是讓學(xué)生了解電能和電功率的概念.知道電流的熱效應(yīng)以及與電功率有關(guān)的安全用電方面的內(nèi)容.通過這一章的學(xué)習(xí),應(yīng)該使學(xué)生了解電能可以轉(zhuǎn)換成其他形式的能.電功率是表示消耗電能快慢的物理量,用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能可以用電能表來計(jì)量;學(xué)生應(yīng)會(huì)讀取電能表的數(shù)值.理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;能區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率,會(huì)用電流表、電壓表測(cè)量小燈泡的電功率;了解電流的熱效應(yīng),知道在電流一定時(shí),導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體的電阻成正比;知道家庭用電總電流和總功率的關(guān)系,具有初步的安全用電意識(shí).本章教材從學(xué)生熟悉的生產(chǎn)、生活現(xiàn)象出發(fā),緊密聯(lián)系生活實(shí)際
2、.因此,教學(xué)中教師要充分重視學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)對(duì)生活經(jīng)驗(yàn)的作用,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)是有用的,從而調(diào)動(dòng)和激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性,鼓勵(lì)他們用學(xué)到的知識(shí)去解決生活中的簡(jiǎn)單問題,培養(yǎng)他們觀察現(xiàn)象、分析問題和解決問題的能力,體現(xiàn)新課程從生活到物理,從物理到社會(huì)的理念.課時(shí)建議本章共分五節(jié),建議6課時(shí)第一節(jié) 電能 2課時(shí)第二節(jié) 電功率 3課時(shí)第三節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率1課時(shí)第四節(jié) 電和熱 2課時(shí)第五節(jié) 電功率和安全用電1課時(shí)復(fù)習(xí)和總結(jié) 2課時(shí)第一節(jié) 電能教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1.知道電能的單位是焦耳(J),另一個(gè)單位是千瓦時(shí)(kW·h).2.知道電功的單位是瓦(W)或千瓦(kW).3.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)
3、使用家庭電能表,能利用電能表做簡(jiǎn)單的計(jì)算.二、能力目標(biāo)1.通過電能表的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和初步的綜合能力.2.通過電能表的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生用理論知識(shí)解決簡(jiǎn)單實(shí)際問題的能力.三、德育目標(biāo)1.通過了解電能在人類社會(huì)中的作用,充分認(rèn)識(shí)電能的重要性,養(yǎng)成節(jié)約用電的好習(xí)慣.培養(yǎng)學(xué)生愛護(hù)自然、節(jié)約能源的良好意識(shí).2.通過了解各種各樣的發(fā)電廠及新型的電力能源,激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、勤奮學(xué)習(xí)的極大熱情.教學(xué)重點(diǎn)學(xué)會(huì)使用家庭電能表及對(duì)電能重要性的理解.教學(xué)難點(diǎn)家庭電能表的使用,對(duì)電能、電功單位的理解.教學(xué)方法演示法、討論法.教具準(zhǔn)備電能表、電池、小燈泡、開關(guān)、若干導(dǎo)線、小電扇、電動(dòng)玩具車、投影儀等.課時(shí)安排1課
4、時(shí)教學(xué)過程一、引入新課請(qǐng)同學(xué)們看錄像資料:風(fēng)車田的風(fēng)車發(fā)電或者請(qǐng)同學(xué)們看章首圖.讓一個(gè)同學(xué)有感情地朗讀章首語,將同學(xué)們帶入意境,引入本節(jié)內(nèi)容.二、進(jìn)行新課1.電能師風(fēng)車田的風(fēng)車是用來發(fā)電的.哪位同學(xué)能簡(jiǎn)要地回答剛才的那個(gè)問題:風(fēng)車發(fā)出的電是由什么能轉(zhuǎn)化來的?風(fēng)力發(fā)電有什么好處?生風(fēng)車發(fā)出的電是(由于風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng))由風(fēng)能轉(zhuǎn)化來的.生(經(jīng)過討論)風(fēng)能利用起來簡(jiǎn)單,主要是沒有環(huán)境污染.師除了我們剛才了解的風(fēng)力發(fā)電外,同學(xué)們還知道什么可以發(fā)電?生還有火力發(fā)電,是用煤來發(fā)電的.生還有水力發(fā)電,例如三峽工程建成后就可以發(fā)電.一些小水電站也都是利用水力發(fā)電的.生核電站.我們國(guó)家有大亞灣核電站和秦山核電站.
5、生太陽能發(fā)電.生潮汐也能發(fā)電.生電視上還講過地?zé)?,有些廢料垃圾還能發(fā)電.生各種各樣的電池.播放錄像資料:介紹各種各樣的發(fā)電設(shè)施,進(jìn)一步激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣.師同學(xué)們的表現(xiàn)非常棒.可能還有許多尚未開發(fā)的新能源能變成電能,等待著同學(xué)們,利用你們的智慧,利用你們努力學(xué)習(xí)掌握的知識(shí)去開發(fā)、利用,為人類造福.今天的人們,已經(jīng)離不開電了.無論走到哪里,都可以看見電能在工作.師請(qǐng)同學(xué)們說一說你知道的用電的地方有哪些,電能是怎樣工作的?生電能讓電燈泡發(fā)光,電能通過燈泡轉(zhuǎn)化成了光能.演示電池、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線連接電路,合上開關(guān),小燈泡發(fā)光.師請(qǐng)一位同學(xué)觸摸通電的小燈泡,說說有什么感覺?生通電的小燈泡發(fā)熱了.生
6、電能還能轉(zhuǎn)變成熱能.如電飯鍋、電爐、電熱水器演示2電風(fēng)扇通電轉(zhuǎn)動(dòng).演示3電動(dòng)玩具車裝上電池,合上開關(guān),電動(dòng)玩具車會(huì)運(yùn)動(dòng)起來.生電能還能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能.如電風(fēng)扇、電動(dòng)車.生還有城市里的電車、電力機(jī)車,最近流行的電動(dòng)自行車生家里的電視、電冰箱、洗衣機(jī)、電腦,爸爸用的電動(dòng)剃須刀,媽媽用的電熨斗、電吹風(fēng)等都要用電才能工作.生工廠里機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)要用電,農(nóng)村的抽水機(jī)、磨面機(jī)也要用電才能工作.師同學(xué)們了解到的用電的地方涉及了我們生活的各個(gè)方面,隨著我們生活水平的不斷提高,用電的領(lǐng)域會(huì)越來越多,電對(duì)我們的作用也會(huì)越來越重要.所以,我們?cè)诖罅﹂_發(fā)無污染、低能耗的電力資源的同時(shí),一定要養(yǎng)成節(jié)約用電的好習(xí)慣.我們?nèi)ナ袌?chǎng)買菜
7、要說買幾斤(克、千克),老師或同學(xué)們用的桌子有多長(zhǎng),我們可以量出是幾米、幾厘米.用了多少電該怎樣量?2.電能的單位師電能的單位是什么呢?生聽見家長(zhǎng)說過這個(gè)月用了多少“度”電,電能的單位是“度”吧.師“度”就是電能的單位,它的學(xué)名叫千瓦時(shí)(kW·h).物理學(xué)中更常用的單位是焦耳(J).1度=1千瓦時(shí)(kW·h)=3.6×106焦耳(J)投影將一個(gè)蘋果從地面舉到桌面所需要的能量大約為1 J.普通的手電筒通電1 s,消耗的電能大約也是1 J.微波爐工作1 min消耗的電能大約為60000 J.(同學(xué)們把焦耳換算成千瓦時(shí),看看是多少)1度(1千瓦時(shí))電的作用:可以煉鋼1.
8、6 kg生產(chǎn)化肥0.7 kg采掘原煤105 kg可以使電車行駛0.85 km一次灌溉麥田330 m2機(jī)織棉布11 m從以上的這組數(shù)據(jù),同學(xué)們能切實(shí)感受到一度電在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用.也更應(yīng)該明白我們?cè)谏钪泄?jié)約每一度電的必要.3.電能表師在生活中,我們稱質(zhì)量時(shí)要用秤,量長(zhǎng)度時(shí)可以用尺.通過上面的學(xué)習(xí),同學(xué)們已了解了電能的單位是“度”.如果想知道某一電器在一段時(shí)間內(nèi)到底用了多少度電,該用什么,如何測(cè)量呢?生電工每月都去家里查電表,算每個(gè)月用多少度電交多少電費(fèi),所以用電多少是用電表測(cè)量的.師(鼓勵(lì)同學(xué)這種觀察生活、認(rèn)真思考的好習(xí)慣)同學(xué)所說的電表就是電能表,也叫電度表.用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能,就
9、是用電能表計(jì)量出來的.出示電能表,學(xué)生觀察.(可以用投影儀將實(shí)物投影放大,便于學(xué)生觀看)師哪位同學(xué)注意過家里的電能表,把你的了解向大家介紹一下.生家里電器開著的時(shí)候,中間的圓盤會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤上面的一排數(shù)字也會(huì)跟著變.生圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),變化最快的是最后一位數(shù).使用的電器越多,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)得越快,上面數(shù)字變化得越快.師很好,希望同學(xué)們都能像他們一樣注意觀察、關(guān)注身邊的事情,做生活的有心人,養(yǎng)成良好的習(xí)慣對(duì)大家的學(xué)習(xí)、生活會(huì)很有用.師現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們一起來了解一下從這塊電能表上我們還能得到什么信息.(教師有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生觀察)大家可以大膽地發(fā)表你自己的見解.生電能的單位是“度”即“千瓦時(shí)”,表的最上面一行標(biāo)出了“
10、kW·h”,這是要說明這塊表是電能表,表上測(cè)出來的數(shù)字是以“ 千瓦時(shí)(kW·h)”為單位的.生數(shù)字盤上一共有五位數(shù)字,但最后一位是在紅色框里的,它應(yīng)該和前面四位數(shù)字不一樣,是不是類似小數(shù)的寫法,紅框表示小數(shù)點(diǎn),紅框里面的數(shù)是小數(shù)點(diǎn)后面的數(shù)?生在紅框內(nèi)的數(shù)字右邊,緊挨著數(shù)字有一個(gè)小標(biāo)尺,紅框右邊的邊上有一條白線指著小標(biāo)尺.(用電器功率較小,電能表圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢,最后一位數(shù)字也看不出變化時(shí),從小標(biāo)尺對(duì)應(yīng)的白線位置,能說明電表的轉(zhuǎn)動(dòng).可以讓學(xué)生在條件許可的情況下仔細(xì)觀察.課堂上不做要求)生圓盤的兩端有箭頭,指示圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向.在圓盤上有一段涂著顏色,是為了電能表轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能看得清楚、醒
11、目.師同學(xué)們觀察的非常仔細(xì),并且能根據(jù)學(xué)過的知識(shí)分析、思考問題很可貴,希望大家繼續(xù)努力.確實(shí)如同學(xué)們分析的,電能表計(jì)數(shù)器示數(shù)盤上最后一位是小數(shù)點(diǎn)后面的數(shù)字.一般可以不讀.投影例題例1:幾個(gè)同學(xué)家電能表的示數(shù)如下,請(qǐng)你將它們的示數(shù)讀出來.例2:如果一個(gè)月后,三位同學(xué)家的電能表示數(shù)分別變?yōu)槿缦聢D所示,則這三位同學(xué)家這一個(gè)月分別用了多少度電?生甲同學(xué)家用電23 kW·h生乙同學(xué)家用電23.6 kW·h生丙同學(xué)家用電58 kW·h師哪位同學(xué)能講講他們是如何知道這樣的結(jié)果的?生用某同學(xué)家電表現(xiàn)在的示數(shù),減去一個(gè)月前電能表的示數(shù),就是該同學(xué)家這一個(gè)月的用電量.例3:例1中如果
12、電工師傅按50度的電收取丙同學(xué)家的電費(fèi),該同學(xué)家電表的示數(shù)應(yīng)該是多少?說說你的想法.生 原來的表盤示數(shù)加上這一月的用電量就是現(xiàn)在的示數(shù).師(充分肯定同學(xué)們的表現(xiàn))現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)關(guān)注電能表,了解幾個(gè)重要參數(shù).生家庭電路的電壓是220 V,電能表一般用在家庭中.“220 V”是指這種電能表的額定電壓是220 V,應(yīng)該在220 V的電壓下使用.另外幾個(gè)參數(shù),學(xué)生可能不容易明白,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生看書P31幫助了解這方面知識(shí).“50 Hz”指電能表應(yīng)在50 Hz的交流電路中使用.它是一只交流電能表.“10(20) A”指這個(gè)電能表的額定電流為10安培.正常情況下電路中的電流應(yīng)不大于10安培.短時(shí)間應(yīng)用電
13、流允許大一些,但不能超過20安培,否則會(huì)損壞電能表. “600 revs/kW·h”指電能表轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn),說明接在電路里的用電器消耗的電能是1 kW·h.師同學(xué)們了解到的參數(shù)是我們觀察的這塊表的參數(shù),根據(jù)具體情況的不同,電能表的參數(shù)并不完全一致.(出示不同參數(shù)的電能表讓學(xué)生觀察或投影不同參數(shù)的電能表表盤圖)師同學(xué)們通過比較,你能發(fā)現(xiàn)什么?生其他的基本一樣,只有額定電流有的是5(10) A;轉(zhuǎn)數(shù)有的是1200 revs/kW·h,有的是1500 revs/kW·h,說明消耗1 kW·h的電,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)不同.師有沒有同學(xué)想過,為什么電流參數(shù)和轉(zhuǎn)
14、數(shù)有的不一樣,而電壓和頻率的參數(shù)都是220 V和50 Hz呢?生是不是因?yàn)榧彝ル娐返碾妷壕褪?20 V,交流電的頻率都是50 Hz,所以表上的參數(shù)基本都是220 V和50 Hz.師課后同學(xué)們可以去查資料或走訪有關(guān)人員了解不在家庭電路上使用的電能表和家庭電路中使用的電能表有沒有區(qū)別.例4:例2中,如果甲、乙、丙三位同學(xué)家的電能表上分別標(biāo)出600 revs/kW·h、1200 revs/kW·h、1500 revs/kW·h.則這三位同學(xué)家(1)用電器均消耗1度電的時(shí)候,電能表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)分別是多少?(2)電能表均轉(zhuǎn)一圈,消耗的電能分別是多少焦耳?(3)一個(gè)月電表分別轉(zhuǎn)
15、多少圈?學(xué)生討論,演算,三名同學(xué)板演分別計(jì)算甲、乙、丙三位同學(xué)家的情況.解:(1)三同學(xué)家用電器消耗1度電,電能表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)分別是600轉(zhuǎn)、1200轉(zhuǎn)、1500轉(zhuǎn).(2)電能表轉(zhuǎn)過1圈,用電器消耗的電能分別是:甲: =6×103 J乙: =3×103 J丙:=2.4×103 J(3)一個(gè)月三同學(xué)家電表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)分別是:甲:600 revs/kW·h×23 kW·h=1.38×105 r乙:1200 revs/kW·h×23.6 kW·h=2.832×104 r丙:1500 revs/k
16、W·h×58 kW·h=8.7×104 r師通過大家的努力,同學(xué)們對(duì)現(xiàn)在普遍使用的電能表已經(jīng)有了一定的了解.現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們打開書P32了解另外一種電能表.哪位同學(xué)能給大家介紹一下這種新式的電能表?生IC卡電能表有許多優(yōu)點(diǎn),比如說它不用工人師傅每月查電表,節(jié)省許多人力,還能避免出錯(cuò),省去了收電費(fèi)時(shí)的許多麻煩.生IC卡中的金額用完后,電能表便能切斷電源,能完全杜絕少數(shù)人光用電不愿意交電費(fèi)的現(xiàn)象.師同學(xué)們表現(xiàn)很好.相信在不久的將來,一定還會(huì)有更先進(jìn)、更完美的電能表在同學(xué)們的手中制造出來.在本節(jié)課的開始,同學(xué)們看到電燈發(fā)光,感覺了燈泡發(fā)熱,已經(jīng)知道電能轉(zhuǎn)變成了光能
17、和熱能.看到電風(fēng)扇、玩具車通電后運(yùn)動(dòng),已經(jīng)明白電能轉(zhuǎn)變成了動(dòng)能.電能是經(jīng)過什么樣的過程轉(zhuǎn)變成其他形式能的,請(qǐng)大家關(guān)注“電功”.4.電功師同學(xué)們看書后,說說你的理解.生電能是通過電流做功轉(zhuǎn)化成其他形式的能的.“電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程是電流做功的過程”.生有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少功.生用電器消耗了多少電能,電流就做了多少功.生電功的符號(hào)是W,單位是焦耳(J),也可以是 kW·h.例5:例2中,甲、乙、丙三同學(xué)家一月消耗的電能分別是多少焦耳?電流做的功分別是多少?(用字母表示出來)電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能分別是多少?生一月內(nèi)消耗的電能,電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能,電流所做的功完全
18、一樣.W甲=23 kW·h=8.28×107 JW乙=23.6 kW·h=8.496×107 JW丙=58 kW·h=2.08×108 J三、小結(jié)師生共同小結(jié):電能:來源、應(yīng)用、單位、測(cè)量(電能表)及電功.四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理本節(jié)練習(xí)側(cè)重聯(lián)系生活實(shí)際、開放性的題目,難度并不太大,學(xué)生一定要親自完成.強(qiáng)調(diào)在觀察電能表的時(shí)候要注意安全.五、板書設(shè)計(jì)教學(xué)后記第二節(jié) 電功率教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1.理解電功率的概念.知道電功率表示消耗電能的快慢.2.知道電功率的單位是W或kW.3.理解用電器的額定功率.知道額定功率是在額定電壓下工作時(shí)的功率.4.
19、會(huì)應(yīng)用功率的定義公式 P=及公式P=IU進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算.二、能力目標(biāo)1.通過體驗(yàn)電能表表盤轉(zhuǎn)動(dòng)快慢跟用電器電功率的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析、概括能力.三、德育目標(biāo)1.通過聯(lián)系生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.2.通過教學(xué)活動(dòng),滲透理論聯(lián)系實(shí)際的思想.教學(xué)重點(diǎn)電功率和用電器的額定功率.教學(xué)難點(diǎn)正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系.教學(xué)方法演示法、觀察法、討論法.教具準(zhǔn)備1.電燈(功率差別較大)兩只、燈座(與燈泡配合使用)、按鈕開關(guān)、導(dǎo)線若干、插頭、絕緣膠布、電能表(盡量選用轉(zhuǎn)數(shù)大的)等.因?yàn)橐?20 V電壓做演示,所以必須注意安全,最好用已連接好導(dǎo)線和燈座的示教板.2.手搖發(fā)電機(jī)、小燈泡
20、、導(dǎo)線等.課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、引入新課師我們?cè)谏瞎?jié)課學(xué)過電能表后,同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表.是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢?生電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快,有時(shí)候轉(zhuǎn)得就比較慢.生一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些,白天轉(zhuǎn)得較慢.生有時(shí)候白天轉(zhuǎn)得也很快,中午用電飯鍋?zhàn)鲲垥r(shí),就比晚上只開一盞燈轉(zhuǎn)得快.生電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關(guān)系.師現(xiàn)在我們可以通過實(shí)驗(yàn)來求證他們觀察的準(zhǔn)不準(zhǔn).二、進(jìn)行新課1.什么是電功率演示不同的燈泡接入電路中,電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的情況.(考慮到操作的安全性,不建議學(xué)生操作,教師可提醒學(xué)生,電能表連接時(shí)應(yīng)串聯(lián)在電源上)(1)先將15 W的電燈接入電路,合上開關(guān),燈
21、發(fā)光,同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況.(2)將15 W的燈泡取下,換上100 W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn).同學(xué)們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況.生電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快.燈也是第二次比第一次亮.(3)將兩只燈泡并聯(lián)接入電路,合上開關(guān),兩燈均亮.再觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,并和前兩次做比較.生第三次電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得比第二次還快.師(斷開電源,取下兩只燈泡)同學(xué)們?cè)儆^察這兩只燈泡,有什么發(fā)現(xiàn)?.生兩只燈泡不一樣,一只上標(biāo)著“220 V,15 W”,另一只燈泡上標(biāo)著“220 V,100 W”.師通過我們的實(shí)驗(yàn)證明了同學(xué)們?cè)谡n后的觀察非常準(zhǔn)確.(我們大家一起來祝賀一下)希望同學(xué)們以后不僅要認(rèn)真觀察,還要勤于思考.我們已
22、經(jīng)能準(zhǔn)確地觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢了.還記得電能表有什么作用?接入電路的目的是什么嗎?生電能表是用來測(cè)量用電器消耗電能的多少的.師電能表轉(zhuǎn)得快說明了什么?轉(zhuǎn)得慢又說明了什么呢?生轉(zhuǎn)得快說明用電器用的電多,消耗的電能多.師大家同意這種說法嗎?(同學(xué)們思考、討論.教師注意引導(dǎo))剛才的實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們注意到第一盞燈亮?xí)r電能表比第二盞燈亮?xí)r轉(zhuǎn)得慢.假如電能表在第一盞燈亮?xí)r,1 min轉(zhuǎn)10圈;在第二盞燈亮?xí)r,1 min能轉(zhuǎn)20圈.問第一盞燈工作4 min,電能表轉(zhuǎn)幾圈?生1 min轉(zhuǎn)10圈,4 min 40圈.師如果是第二盞燈工作2 min,電能表轉(zhuǎn)幾圈?生電能表也是轉(zhuǎn)過40圈.生都轉(zhuǎn)40圈時(shí),消耗的電能一
23、樣多.(學(xué)生充分討論、思考)生消耗一樣多的電能.第一盞燈用4 min第二盞燈用了2 min,說明消耗電能的快慢不一樣.生不能說“電能表轉(zhuǎn)動(dòng)越快;用電器消耗電能越多”,而是電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得越快,用電器消耗電能越快;電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)得越慢,用電器消耗電能越慢.師同學(xué)們分析得非常有理.原來電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢不同,表示了用電器消耗電能的快慢不同.請(qǐng)同學(xué)們看書,了解在物理學(xué)中用什么物理量來表示消耗電能的快慢.生物理學(xué)中用“電功率(electric power)”表示消耗電能的快慢,符號(hào)是“P”,單位是“瓦特”,簡(jiǎn)稱“瓦”,單位符號(hào)是“W”.生還有一個(gè)更大的單位是千瓦(kW).1 kW=103 W師誰還記得上
24、節(jié)課“電功”中,功是用什么表示的?生功通常用字母“W”表示.師兩個(gè)“W”意思一樣嗎?生兩個(gè)“W”不一樣.表示功的W是“Work”,是功這個(gè)物理量的符號(hào),而剛學(xué)的W指的是“Watt”,是電功率的單位.師在物理學(xué)中,每一個(gè)物理量都有自己的表示符號(hào),每一個(gè)物理量的單位也有其單位符號(hào),同學(xué)們要根據(jù)給出的英文名稱注意區(qū)分.請(qǐng)同學(xué)們觀察P33“小數(shù)據(jù)”.你能告訴大家一些什么信息呢?生這些都是家用電器的電功率,但有的不用接入家庭電路使用,裝電池就行.生空調(diào)的電功率較大,電扇的電功率較小,空調(diào)工作時(shí),肯定比電風(fēng)扇工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)得快.師能不能說空調(diào)比電風(fēng)扇消耗得能量多?生不能,還要看工作時(shí)間的長(zhǎng)短.師老師還要補(bǔ)
25、充一點(diǎn),從空調(diào)到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的,家庭電路的電壓大家一定記得(學(xué)生答:220 V),也就是說這些家電的額定電壓是220 V,列出的這些數(shù)據(jù)是家電在額定電壓下工作時(shí)的電功率,叫做額定功率.不論是在家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器,說明書或銘牌上都會(huì)標(biāo)注用電器的電壓值和電功率的值,那些就是用電器的額定電壓和額定功率值.同學(xué)們?cè)賮碛^察我們剛才實(shí)驗(yàn)用的兩只燈泡的銘牌,說說你的理解.生“220 V,15 W”指的是電燈的額定工作電壓是220 V,額定功率是15 W.生“220 V,100 W”說明這只燈泡額定電壓是220 V,額定功率是100 W.師誰能說明我們演示實(shí)驗(yàn)中哪只燈是第
26、一次接入電路的?哪一只是第二次接入電路的?為什么?生“15 W”的燈是第一次接入電路的,“100 W”的燈是第二次被接入電路的.因?yàn)榈谝淮坞娔鼙磙D(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得較慢,電功率小,第二次電功率大.師誰能用電功率符號(hào)表示燈的電功率?生板演 P=15 W P=100 W.師通過大家的努力,同學(xué)們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量,接著請(qǐng)大家來做判斷.投影例1:電流通過電扇工作1 min,消耗的電能是2400 J;電流通過洗衣機(jī)工作1 min時(shí)消耗的電能是6000 J;電流通過哪個(gè)用電器時(shí)電流做的功多?電流通過哪個(gè)用電器時(shí)做功快?為什么?例2:上題中,如果電風(fēng)扇和洗衣機(jī)都消耗4000 J的電能.電風(fēng)扇要工作
27、100 s,洗衣機(jī)工作40 s,哪臺(tái)電器功率大?為什么?例3:某臺(tái)電風(fēng)扇和洗衣機(jī),電風(fēng)扇通電工作半小時(shí),電流做功72000 J;洗衣機(jī)通電工作2 min,電流做功12000 J.問:哪臺(tái)電器消耗的電能多?哪臺(tái)電器的功率較大?為什么?學(xué)生思考后回答(可以分組,每組思考一題)生第一題,洗衣機(jī)消耗電能6000 J,電扇消耗電能2400 J,所以電流通過洗衣機(jī)時(shí),做的功多.又因?yàn)樗鼈兊墓ぷ鲿r(shí)間相同,做功多的肯定做功快,所以洗衣機(jī)做功快.生第二題,洗衣機(jī)的功率大.因?yàn)橄匆聶C(jī)和電扇消耗相同的電能,洗衣機(jī)用的時(shí)間短.生第三題,因?yàn)殡婏L(fēng)扇工作時(shí)電流做功是72000 J,而洗衣機(jī)只有12000 J,所以電風(fēng)扇消
28、耗的電能多.師哪臺(tái)電器的功率大呢?(引導(dǎo)同學(xué)們思考:時(shí)間相同時(shí),可以比較誰消耗能量多;消耗能量相同時(shí),可以比較誰用的時(shí)間短;時(shí)間和消耗能量都不相同時(shí),該怎么辦呢?)生可以算電風(fēng)扇2 min消耗的電能,或者求洗衣機(jī)半小時(shí)消耗的電能.生也可以看看洗衣機(jī)如果消耗72000 J電能用多少時(shí)間或者看電扇消耗12000 J電能用多長(zhǎng)時(shí)間.生還能比較它們各自工作1 min消耗的電能.師同學(xué)們能否計(jì)算它們各自工作1 s消耗的電能呢?全體同學(xué)計(jì)算,請(qǐng)一名同學(xué)板演.電風(fēng)扇每秒消耗的電能:=40 J/s洗衣機(jī)每秒消耗的電能:=100 J/s洗衣機(jī)的功率大.師同學(xué)們想出的辦法都很好,都可以比較出功率的大小.只是為了大
29、家互相交流、溝通方便,我們統(tǒng)一用“用電器1 s內(nèi)消耗的電能”來表示用電器的功率.同學(xué)們把你剛才計(jì)算時(shí)的數(shù)字用表示它意義的符號(hào)代替.(學(xué)生板演)=PP=這就是功率的定義式.一定要注意各符號(hào)的意義及單位.W電流做的功(消耗的電能)焦耳(J)t消耗這些電能所用時(shí)間秒(s)P用電器的功率瓦特(W)公式在使用過程中單位要統(tǒng)一,只有用電器在1 s內(nèi)消耗的電能是1 J時(shí),其電功率才是1 W.(1 W=1 J/s)投影例4:某用電器20 min消耗的電能是1 kW·h.此用電器的功率是多少?解:t=20 min=1200 sW=1 kW·h=3.6×106 J所以 P= =3
30、215;103 W=3 kW2.“ kW時(shí)”的來歷師請(qǐng)同學(xué)們看書P34,了解“ kW·h”的來歷,說說自己的理解.生功率的單位還可以用千瓦(kW),如果時(shí)間的單位取小時(shí)(h),由公式P=變形后得到W=Pt,這時(shí)電功W的單位就是“ kW·h”.生1 kW·h就是功率為1 kW的用電器使用1 h所消耗的電能.投影例5:某電視機(jī)的電功率是250 W,每天使用3 h.一個(gè)月用電多少 kW·h?(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?(鼓勵(lì)同學(xué)們靈活應(yīng)用不同的方法板演)解:P=250 W=0.25 kWt=3 h×30=90 h=3.2
31、4×105 s由P=得W=Pt所以一個(gè)月內(nèi)消耗電能是W=Pt=0.25 kW×90 h=22.5 kW·h=8.1×107 J或W=Pt=250 W×3.24×105 s=8.1×107 J=22.5 kW·h強(qiáng)調(diào) kW和 kW·h是兩個(gè)不同的物理量的單位,一定要注意區(qū)分.想想議議師請(qǐng)同學(xué)們分析這位記者錯(cuò)在何處,你能不能給他一個(gè)建議.生“kW·h”是電能的單位,“W”和“kW”是電功率的單位,這位記者把電功率和電能混淆了.生他可以說:節(jié)約的電能可以使10000個(gè)這樣的電吹風(fēng)同時(shí)工作1 h.師類似
32、這位記者的例子,同學(xué)們肯定不是第一次碰到.當(dāng)時(shí)你們也許想過他們說得怎么和我學(xué)過的不一樣啊,可是人家是電臺(tái)、報(bào)紙或是老師家長(zhǎng),他們都該是正確的.通過今天的這個(gè)例子,希望大家在今后再有這種情況時(shí),能像今天一樣認(rèn)真分析、思考、不迷信、不盲目崇拜,能應(yīng)用自己掌握的知識(shí),實(shí)事求是地處理問題.3.怎樣測(cè)量電功率師同學(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,在上節(jié)課中也已經(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?生是不是有“功率表”,可以用功率表來測(cè).師想法不錯(cuò).可是我家什么表都沒有,只有鐘表和電路中連著的電能表,要讓同學(xué)們幫助我測(cè)我家電視的電功率,行嗎?
33、(引導(dǎo)同學(xué)們從電功率的定義P=考慮)生能測(cè)量.因?yàn)镻=,只要能測(cè)出電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所用時(shí)間,就能算出它的電功率.師具體怎么操作呢?生先記下電能表的示數(shù),然后讓電視機(jī)工作.工作一段時(shí)間后,再記錄電能表的示數(shù),記住工作了多長(zhǎng)時(shí)間,將單位統(tǒng)一,利用P=做計(jì)算就可以了.師電視機(jī)工作時(shí),冰箱啟動(dòng)了,還有一盞燈亮著,這樣測(cè)準(zhǔn)嗎?生(學(xué)生討論,然后回答)測(cè)量時(shí),其他電器必須關(guān)掉,只能讓電視機(jī)工作,測(cè)出來的才是電視機(jī)消耗的電能,這樣才行.師這樣操作到底可不可行,希望同學(xué)們回去自己試驗(yàn),并能找出說明書,對(duì)照測(cè)量是否準(zhǔn)確.現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)另一種測(cè)量電功率的辦法.同學(xué)們看書P35“怎樣測(cè)量電功率”.問這種測(cè)量
34、方法的測(cè)量依據(jù)或者說測(cè)量原理是什么呢?生測(cè)量原理就是公式P=IU.根據(jù)此公式只要用電壓表測(cè)出用電器兩端電壓,用電流表測(cè)出流過用電器的電流,就能算出電功率.提醒同學(xué)們一定要注意符號(hào)的意義和單位,公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特和瓦特.兩個(gè)公式P=、P=IU,都可以計(jì)算電功率.但P=UI只適用“電”功率,而P=是功率的一般定義式,其他的功率也是適用的.師哪位同學(xué)還記得額定電壓和額定功率?生用電器能正常工作時(shí)需要的電壓叫做額定電壓.用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率叫額定功率.師從公式P=IU看,如果用電器兩端的電壓改變了,它的功率會(huì)變嗎?(同學(xué)們討論)師下節(jié)課我們將要討論這樣的問題,請(qǐng)同
35、學(xué)們預(yù)習(xí).例6:某家庭節(jié)能燈的額定功率為11 W,使用時(shí)通過的電流是多少毫安?解:家庭電路電壓U=220 V;P=11 W由P=IU得I=0.05 A=50 mA三、小結(jié)同學(xué)們結(jié)合上節(jié)內(nèi)容,完成下表:物理量及符號(hào)意義表達(dá)式單位(符號(hào))及換算測(cè)量電功W電流做功的多少或用電器消耗能量的多少W=Pt焦耳(J) 千瓦時(shí)(kW·h)1 kW·h=3.6×106 J電能表電功率P電流做功的快慢或用電器消耗能量的快慢P=P=IU瓦特(W) 千瓦(kW)1 kW=103 W電能表或電流、電壓表四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1.由題知:U=220 V,P=1 W根據(jù)P=IU可得:I=0.004
36、5 A=4.5 mA2.略3.用電能表測(cè)家電功率時(shí),除被測(cè)電器外其他的用電器必須關(guān)掉.如果家電的功率不是很大,測(cè)量時(shí),電能表示數(shù)變化會(huì)很小,要讀出變化的值,需較長(zhǎng)時(shí)間.因此,最好看清電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù),通過電器工作時(shí),一定時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)來計(jì)算電器消耗的電能,再利用電能和時(shí)間做計(jì)算.如果是在其他電器必須工作時(shí)測(cè)量,可以通過這些電器的說明書查出它們的電功率,算出測(cè)量時(shí)間內(nèi)這些電器消耗的電能,從電能表指示的數(shù)值中減掉,差就是被測(cè)電器在測(cè)量時(shí)間內(nèi)消耗的電能.測(cè)出被測(cè)電器功率后,與電器標(biāo)明的額定功率比較,如有誤差,試分析其原因.五、板書設(shè)計(jì)教學(xué)后記第三節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1.通過學(xué)生
37、自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步加深對(duì)電功率概念的理解.2.通過學(xué)生動(dòng)手操作,鞏固電流表和電壓表的操作技能.3.通過實(shí)驗(yàn)、比較,進(jìn)一步理解額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別.二、能力目標(biāo)1.通過本節(jié)課培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法的能力.2.通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰胺治?、概括能?三、德育目標(biāo)1.通過學(xué)習(xí)過程中的討論和交流,培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài)度.2.通過實(shí)驗(yàn)中的觀察和比較,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.教學(xué)重點(diǎn)會(huì)測(cè)定小燈泡的功率.對(duì)實(shí)際功率和額定功率的理解.教學(xué)難點(diǎn)電流表、電壓表及滑動(dòng)變阻器的正確使用.教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法.教具準(zhǔn)備電源(電池組)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變
38、阻器、小燈泡(帶燈座)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀.課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、引入新課師同學(xué)們?cè)谏弦徽碌牡谖骞?jié)已經(jīng)測(cè)量過小燈泡的電阻.還記得是怎么測(cè)的嗎?生利用電流表測(cè)出通過小燈泡的電流,再利用電壓表測(cè)出了小燈泡兩端的電壓,然后利用歐姆定律I=的變形公式R=算出了小燈泡的電阻.生為了測(cè)量更準(zhǔn)確,還利用變阻器進(jìn)行了多次測(cè)量,然后求平均值.師同學(xué)們對(duì)學(xué)過的知識(shí)掌握得很好.我們?cè)谏瞎?jié)課剛學(xué)過了電功率,誰來說說?生電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量.用電器在1 s內(nèi)消耗的電能叫用電器的電功率.師電功率能測(cè)嗎?怎么測(cè)?生可以利用電能表和鐘表測(cè).生也可以利用公式P=IU測(cè)出電壓和電流,計(jì)算出電功率.師如果
39、我們要測(cè)“小燈泡”的電功率,用哪種方法呢?生小燈泡不能接在家庭電路上,應(yīng)該用第二種辦法測(cè).二、進(jìn)行新課想想議議師同學(xué)們能設(shè)計(jì)一個(gè)方案來測(cè)出小燈泡的功率嗎?(同學(xué)們已經(jīng)有了一定的動(dòng)手經(jīng)驗(yàn),并且急著參與,會(huì)非??隙ǖ鼗卮穑耗埽煷蠹乙欢ㄟ€記得用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率叫(同學(xué)們一起說)額定功率.如果不是在額定電壓下叫什么功率,你想要測(cè)量的是什么功率,明白了嗎?投影測(cè)量要求分別測(cè)量以下三種情況下的實(shí)際功率.(1)使小燈泡在額定電壓下發(fā)光.(2)使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍,并觀察小燈泡亮度.(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,并觀察小燈泡亮度.師同學(xué)們現(xiàn)在可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并做好記錄.(學(xué)生
40、經(jīng)過以前的探究活動(dòng),已能了解實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的基本程序,所以,不必過多討論,用投影提醒學(xué)生即可)投影設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想(實(shí)驗(yàn)原理):實(shí)驗(yàn)電路:實(shí)驗(yàn)器材:(注明使用器材規(guī)格)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(記錄)表格:(教師巡視,及時(shí)指導(dǎo).設(shè)計(jì)完成后,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn))進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作步驟:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察:實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:實(shí)驗(yàn)中存在什么問題:(教師提醒學(xué)生做第(2)個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),需小心調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,以免實(shí)際電壓超過額定電壓,因電壓過大而燒壞燈泡.在同學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中教師要認(rèn)真巡視,及時(shí)指導(dǎo))分析和論證評(píng)估交流(實(shí)驗(yàn)報(bào)告)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,選擇23組同學(xué)利用投影和大家交流.(要求同學(xué)配合投影上臺(tái)講解)投影第一組 實(shí)驗(yàn)報(bào)告題目測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>
41、的測(cè)量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率. 實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)公式P=UI,測(cè)出燈兩端電壓和通過燈泡電流,計(jì)算出小燈泡的電功率.實(shí)驗(yàn)電路根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理設(shè)計(jì)如下電路.說明用電流表和電壓表分別測(cè)出通過小燈泡的電流和其兩端電壓,因?yàn)橐獪y(cè)量不同電壓下的功率,所以電路中要接入滑動(dòng)變阻器,用來改變小燈泡兩端電壓.實(shí)驗(yàn)器材:1.小燈泡:額定電壓_,4.滑動(dòng)變阻器:最大阻值_,允許通過最大電流_A.5.電源_V;6.開關(guān);7.導(dǎo)線說明電源的選擇應(yīng)考慮小燈泡的額定電壓,選擇大于小燈泡額定電壓的1.2倍,但不能過大.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(記錄)表格:實(shí)驗(yàn)步驟1.按電路圖連接實(shí)物電路.2.合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電
42、壓為額定電壓,觀察小燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù).3.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍,觀察燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù).4.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察并做記錄.5.斷開開關(guān),整理實(shí)驗(yàn)器材.說明1.按電路圖連接實(shí)物電路時(shí)注意:(1)連接過程中開關(guān)應(yīng)始終處于斷開狀態(tài).(2)根據(jù)小燈泡的額定電壓值,估計(jì)電路中電流、電壓的最大值,選擇合適的量程,并注意正負(fù)接線柱的連接及滑動(dòng)變阻器正確接法.(3)連接好以后,每個(gè)同樣檢查一遍,保證電路連接正確.2.合上開關(guān)前,應(yīng)檢查滑動(dòng)變阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并調(diào)整
43、.3.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中,要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小,怎么調(diào)能使小燈泡兩端電壓變大或變小.實(shí)驗(yàn)結(jié)論由公式P=IU計(jì)算小燈泡的功率.(將計(jì)算結(jié)果填入表中,通過分析和比較得出)結(jié)論(1)不同電壓下,小燈泡的功率不同.實(shí)際電壓越大,小燈泡功率越大.(2)小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定,實(shí)際功率越大,小燈泡越亮.評(píng)估能想到問題,我們都考慮,基本上沒有什么錯(cuò)誤. <結(jié)束>師我們這組同學(xué)非常自信.大家有什么問題可以互相交流,談?wù)勀阍谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)過程中有什么新的感想,發(fā)現(xiàn)了什么問題?生我們組認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中最容易出錯(cuò)的就是滑動(dòng)變阻器,阻值最大的位置一錯(cuò),滑動(dòng)變阻器阻值就從
44、你想的最大成為實(shí)際的最小.合上開關(guān)就容易使電表偏轉(zhuǎn)過激.生電流表、電壓表的接線也很重要,如果接反了,表針“反打”也會(huì)損壞電表的.生實(shí)際接線前可以先將實(shí)物按電路圖中的位置擺放好,然后再連接,這樣接起來不容易連接錯(cuò),檢查也容易.生實(shí)驗(yàn)過程中,滑動(dòng)變阻器開始在阻值最大的位置,調(diào)節(jié)的時(shí)候阻值從大到小,小燈泡兩端的電壓會(huì)從小變到大.測(cè)量時(shí)為什么不先測(cè)低于額定電壓時(shí)的功率,依次測(cè)量等于額定電壓和高于額定電壓的功率,以免變阻器阻值一會(huì)兒變大,一會(huì)兒變小,還容易錯(cuò)?生在不是額定電壓下工作時(shí),用電器的功率不是額定功率,該叫什么呢?師同學(xué)們非常認(rèn)真,非常棒.誰能來解釋剛才那幾個(gè)同學(xué)的兩個(gè)問題呢?生(同學(xué)討論)不是
45、額定電壓和額定功率時(shí)就叫實(shí)際電壓和實(shí)際功率就可以.生我們認(rèn)為先從低于額定電壓開始測(cè)也不是不可以,但是先測(cè)額定電壓更好.這樣在觀察小燈泡亮度時(shí)有明顯的區(qū)分,容易觀察.師不知道那組同學(xué)對(duì)他們的解釋滿不滿意,下去以后可以參照以前實(shí)驗(yàn)繼續(xù)探討.生老師,我們發(fā)現(xiàn)今天測(cè)“小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)裝置與上一章測(cè)“小燈泡電阻”時(shí)的裝置一模一樣.師(教師表現(xiàn)很在意)是嗎?還有什么?生測(cè)量的內(nèi)容也一樣,都是燈泡兩端電壓和通過小燈泡的電流.生實(shí)驗(yàn)過程中的要求和注意的問題也基本一樣師有不一樣嗎?生兩次測(cè)量的目的不同,上次是要測(cè)電阻,這次是要測(cè)功率.生從今天的測(cè)量數(shù)據(jù)也可以算出小燈泡電阻.師可以的話,大家算一下電阻.生三次測(cè)
46、量算出的電阻值基本相同,但有小的差別.將三次測(cè)量的值加起來算平均值就知道小燈泡的電阻了.師大家都求出電阻了嗎?有沒有新的發(fā)現(xiàn)?生電阻可以求平均值,今天測(cè)的功率不能求平均值.生上次多次測(cè)量是為了求平均值減小誤差,這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發(fā)光情況.師同學(xué)們分析的非常好,請(qǐng)同學(xué)們比較計(jì)算電阻的公式R=和計(jì)算電功率的公式:P=IU,式中的電流和電壓相同嗎?生如果是同一次測(cè)量,就是同一個(gè)電流值和電壓值.師大家將式中的電流替換電壓或用電壓替換電流,看有什么結(jié)果.學(xué)生板演: P=IU=I2R=(R=)師同學(xué)們看變形出來的公式,有什么發(fā)現(xiàn)嗎?生額定電壓下的功率就是額定功率,電燈銘牌上一般標(biāo)的都
47、有,就可以利用它們直接求小燈泡的電阻.生如果知道小燈泡不是在額定電壓下,而是在實(shí)際電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率.師現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們觀察你手中的小燈泡上的額定值,求出小燈泡的電阻.再求出實(shí)際電壓下電流值和功率值,和你測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行比較.如有誤差,分析原因.(也可留在課后完成)哪組同學(xué)認(rèn)為你們的實(shí)驗(yàn)非常有特色,可以展示給大家,共同交流.三、小結(jié)通過本節(jié)課的實(shí)驗(yàn),同學(xué)們進(jìn)一步加深了對(duì)電功率的理解,鞏固了電流表、電壓表的操作技能,鍛煉了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,希望同學(xué)們?cè)谡n后能更充分交流,在相互交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚至是錯(cuò)誤,在不斷改正錯(cuò)誤的過程中學(xué)到更多知識(shí).四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1.錯(cuò)誤1:滑動(dòng)變阻器的接法錯(cuò)誤,將變阻
48、器的最大阻值連入了電路,失去改變電阻的作用,應(yīng)該用“一上、一下”兩個(gè)接線柱.錯(cuò)誤2:電壓表正負(fù)接線柱接反,合上開關(guān)時(shí),電壓表指針可能“反打”.電路圖2.左右依次是:2.4 V;0.6 A;0.45 W.五、板書設(shè)計(jì)測(cè)量原理P=IU結(jié)論小燈泡的發(fā)光情況由小燈泡的實(shí)際功率來決定,在額定電壓下,小燈泡才能正常發(fā)光. 教學(xué)后記第四節(jié) 電和熱教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1.知道在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比.2.知道利用電熱和防止電熱的場(chǎng)合和方法.二、能力目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與電阻大小的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力和概括能力.2.通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解
49、決簡(jiǎn)單問題的能力.三、德育目標(biāo)1.通過電熱的利用和防止知識(shí)的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)到科學(xué)是有用的,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理、熱愛科學(xué)的興趣.2.在學(xué)習(xí)的過程中,滲透辯證唯物主義的思想.教學(xué)重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探究電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系.教學(xué)難點(diǎn)組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中認(rèn)真觀察、分析,并得出正確結(jié)論.教學(xué)方法探究法、觀察法、討論法.教具準(zhǔn)備學(xué)生用:燒瓶、溫度計(jì)、銅絲、電爐絲、導(dǎo)線、煤油、電源.演示用:電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀.課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、引入新課師同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn),一定能舉出許多電能變成熱能的例子.通過對(duì)電能的學(xué)習(xí),大家已經(jīng)了解電流通過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱,誰還記得這是電流的什么效應(yīng)?生
50、這叫電流的熱效應(yīng).師在前面課程小燈泡的發(fā)光實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們?cè)幸獾厝ビ|摸過小燈泡,感覺小燈泡(同學(xué)們一起說)熱.有沒有同學(xué)觸摸過導(dǎo)線,如小燈泡連接的導(dǎo)線熱不熱.生我摸過,沒感覺到熱.生我也在家里摸過做飯的電飯鍋,飯都熟了,導(dǎo)線也沒感覺到熱.師同學(xué)們有沒有考慮過這樣的問題:導(dǎo)線和用電器中流過的電流相同嗎?生相同.師導(dǎo)線和用電器中流過了相同的電流,用電器發(fā)熱而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱,這是為什么?今天同學(xué)們就來一起探討電流經(jīng)過用電器時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么有關(guān).二、進(jìn)行新課1.電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系想想做做師同學(xué)們四人一組,選擇你們面前的儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),討論如何做,有什么問題可以提出來.生為什么要用煤油,用水
51、不可以做嗎?生為什么是等量的煤油,不等量行嗎?師完全可以用水來代替煤油,只不過時(shí)間可能要長(zhǎng)一些才能從溫度計(jì)上讀出溫度值.原因同學(xué)們?cè)诤罄m(xù)課程中將會(huì)找到答案.誰能回答第二個(gè)問題?生只有等量的煤油,才能通過它們的溫度討論電流產(chǎn)生的熱量.這樣的方法應(yīng)該是控制變量法.師同學(xué)們?nèi)绻麤]有什么問題,可以開始實(shí)驗(yàn).(學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視,提醒同學(xué)們注意安全)生兩個(gè)瓶中溫度不同.生浸泡著鎳鉻合金絲的瓶中溫度計(jì)指示的溫度高.(引導(dǎo)學(xué)生分析)生煤油溫度高,說明煤油中的金屬絲產(chǎn)生的熱量多.即電阻大的金屬絲產(chǎn)生熱量較多.師剛才有同學(xué)問,為什么把金屬絲做成螺旋狀,直的不行嗎?請(qǐng)同學(xué)們看下面的演示.演示電熱切割(可讓12位同
52、學(xué)演示)如圖,電阻絲和銅絲各一段,在木架上串聯(lián)后接入電壓為46 V的蓄電池組上.同時(shí)將相同的泡沫塑料板與電阻絲和銅絲接觸(過一會(huì)).生和電阻絲接觸的塑料泡沫板被燒熔切開,和銅絲接觸的沒有切開.生這說明電阻絲產(chǎn)生的熱量多.生就是說在電流相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多.師大家都同意后一個(gè)同學(xué)歸納的結(jié)論嗎?(同學(xué)們開始議論.教師提醒大家:他是不是忽視了一個(gè)重要條件:從實(shí)驗(yàn)考慮)生電阻絲和銅絲在同一個(gè)串聯(lián)電路中,它們工作的時(shí)間相同.生應(yīng)該說,在電流和通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多.生也可以說在電流相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生熱量的功率越大.師電阻所以發(fā)熱,是因?yàn)樯牧穗娔?師
53、電阻越大,產(chǎn)生熱量的功率越大,說明:生電流相同的情況下,電阻越大,耗電的功率越大.師電阻和功率具體的數(shù)量關(guān)系是什么呢?引導(dǎo)學(xué)生寫出電功率的表達(dá)式P=IU.利用歐姆定律I=.將二式中U消去,可以得到P=I2R.生在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比.(板書)師從上面表達(dá)式中,同學(xué)們能不能進(jìn)一步了解在電阻相同的條件下,電流和功率的關(guān)系?生從上式中可以看出:在電阻相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體中電流的二次方成正比.師同學(xué)們表達(dá)得非常好.請(qǐng)大家看書中“!”.在說到兩個(gè)物理量“成正比”“成反比”的時(shí)候,一定要注意條件:關(guān)系式中其他物理量的大小不變.投影例題:某導(dǎo)體的電阻是
54、2 ,通過2 A的電流時(shí),電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率是多少?(教師引導(dǎo)學(xué)生分析、演算、要求一名學(xué)生板演)解:由題知:R=2 I=2 AP=I2R=(2 A)2×2 =8 W導(dǎo)體將電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率是8 W.同學(xué)們?cè)谘菟氵^程中,教師要提醒大家注意:代入計(jì)算的時(shí)候,要將電流的單位“A”一起平方,不能寫成P=I2R=22 A×2 =8 W,安培和歐姆相乘,不能得到瓦特.師我們通過實(shí)驗(yàn)、觀察、利用公式推導(dǎo)得出了電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系.同學(xué)們現(xiàn)在能不能回答本節(jié)開始時(shí)的問題?生導(dǎo)線和用電器(電爐或電飯鍋或電燈)中通過的電流相同,但是導(dǎo)線的電阻較小,而那些電器的電阻較大,所以,那些電器發(fā)熱,而導(dǎo)線幾乎感覺不到熱.師生活中有些電熱我們要利用,有些電熱我們是要防止的.2.電熱的利用和防止師關(guān)于電熱的利用,同學(xué)們已經(jīng)了解了許多,比如生電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐、電爐師同學(xué)們舉出的都是利用電來加熱的設(shè)備,都是常見的電熱器.出示電爐(可用投影儀投影放大)師電熱器的主要
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