电功率

第二节 电功率
一、目标
知识目标
①知道电功率的物理意义、定义、定义式和单位。
②理解额定功率和实际功率。
③会用P=UI进行简单的计算。
④能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。
能力目标
了解从能量分析入手去认识物理规律是物理学的重要研究方法。
情感目标
获得解决实际用电的初步知识。
二、重、难点
重点：掌握电功率的概念，理解额定电压与额定功率，理解电功率和电流、电压之间的关系。
难点：理解电功率和电流、电压之间的关系，能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。
三、教学准备
低压电源，演示电流表、电压表，标有“3.8V”的小灯泡，开关、滑动变阻器各一个，导线若干，“220V 40W”白炽灯泡一只，画上用电器铭牌的小黑板一块，写有例题、预习题的小黑板一块。
四、教学过程
1．复习，引入新课
问：（l）怎样比较物体运动的快慢？（物体在单位时间内通过的路程?速度。）
（2）怎样比较力对物体做功的快慢？（物体在单位时间内完成的功?一功率。）
（3）怎样比较电流做功的快慢？（挂出写有例题的小黑板。）
例：电流通过洗衣机的电动机，通电半小时做功180000焦；电流通过公共电车的电动机，通电2秒钟做功120000焦。问：①电流通过哪个电动机做功多？（通过洗衣机电动机）②电流通过哪个电动机做功快呢？
告诉学生，电流做功的快做，仅从它做功的多少来考虑是不行的，必须看它们在相同的时间里哪个做的功多，这就跟比较运动快慢和物体做功的快慢一样。
分别计算出电流通过洗衣机电动机、电车电动机每秒钟做的功：100焦、60000焦。结论：电流通过电车的电动机做功快。
指出：日常生活中，不仅要了解电流做功的多少，还需要知道电流做功的快慢。在物理学中是用“电功率”来表示电流做功的快慢。
2．进行新课
（1）电功率（师生共同讨论下列的内容）
①定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率，用字母P来表示。②意义：表示电流做功的快慢。
表明：电功率等于电压与电流的乘积。（注意：上述两个公式适用于任何电路）
④单位：瓦、千瓦。
1瓦=1焦／秒=1伏?安，l千瓦=1000瓦。
⑤导出计算电功的另一公式W=Pt和电功的单位干瓦时。
W=Pt=l千瓦×1时=1千瓦时
=1000瓦×3600秒=3.6×106焦。
⑥例题（本节课本上的〔例题〕）：通过该例题的讲评，向学生强调要正确使用W=Pt这个公式，注意公式中各量的单位。公式与单位：
W=Pt W=Pt
焦瓦秒 千瓦?时干瓦时
可再做一些W=Pt的口头练习
（2）额定功率
手拿一个“220V 40W”的灯泡提问：通常我们说这是一只40瓦的灯泡，那是一把60瓦的电烙铁，是什么意思？
①演示实验
告诉学生实验目的：研究灯泡的亮度跟电压的关系。
介绍实验装置，组成如图1所示的电路。
让学生观察：两表的示数和灯泡的亮度。
实验过程：a．闭合开关移动滑片P使表的示数为2.5伏，
在下表中记录U、I读数和灯泡的亮度。
b．移动滑片P，使表的示数为2伏，记录。
C．移动滑片P，使表的成数为2.8伏，记录。
实验记录
②师生对实验进行分析讨论并小结如下：
a．在不同的电压下，同一个用电器的电功率不是一样大，灯泡消耗的功率可由P=UI来计算。
b、灯泡的亮度由它实际消耗的电功率决定。灯泡越亮，表明其消耗的电功率越大。
C．用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做额定功率，为了使用电器正常工作，应使用电器在额定电压下工作。
d．每个用电器的额定功率只有一个，而实际功率有许多个，我们平常说这是一个40瓦的灯泡，指的是这个灯泡的额定功率是40瓦。
e．根据实验结果可知实际功率和额定功率的关系：
当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；
当U实当U实>U额时，P实>P额，用电器容易被烧坏。
③教师出示一个“220V40W”的灯泡和铭牌，让学生观察，然后挂出有铭牌的小黑板，介绍灯泡上的标志和铭牌的意义。最后让学生看书上的一些电器设备的功率。
3．小结：略。
4．布置作业：（1）课本本节的练习3、4。
（2）预习下节实验。（预习题抄在小黑板上。）
预习题：
1．实验的目的是什么？
2．必须测出哪些物理量？实验的原理是什么？
3．需要哪些实验器材？
4．实验中为什么要用滑动变阻器？它和灯泡应如何连接？
5．怎样组成电路？请画出实验电路图。
6．怎样设计实验数据记录表格。
7．在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率？
说明
l．理解额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的关系是本节课的难点。学生对这些不易分清，通过演示实验来讲解，比较直观，学生易于接受。在这里主要是讲清概念，不要急于进行较复杂的计算。
2．布置学生预习下节课的实验，一是为了复习巩固电功率的概念，二是为下节课顺利实验做好准备。
3．对于较好的学生可布置他们课后推导对纯电阻电路适用的。