13.1 电能和电功
【学习目标】:
1、扎实掌握电功的公式W=UIt及应用;
2、通过小组合作交流,探究电流做功与哪些因素有关,培养学生的科学探究能力;
3、激情投入,进一步学习控制变量法,并体会等效替代的思想,初步具有“功是能量变化的量度”的思想。
【学习重点】
1、电功的概念和公式
2、实验探究,同时注重理论联系实际从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
【时间安排】
1课时
【学习过程】
一、自主预习
电能和电功 (阅读课本P67观察与思考)
①电饭煲、电风扇、白炽灯工作时都消耗了 能。消耗 能的多少用电功量度。我们把电流所做的功就叫做电功,用“W”表示。
②电流通过电饭煲,食物被加热是电能转化为 能;
电流通过电风扇,扇叶转动是电能转化为 能;
电流通过白炽灯,白炽灯发热发光是电能转化为 能和 能。
综上所述可知:电流做功的过程就是电能转化 ( http: / / www.21cnjy.com )为 能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。
二、合作探究
探究点1:探究电功与电压、电流、通电时间的关系
①猜想:电流做功与哪些因素有关?
②进行探究实验:(课本P67实验探究)
③实验结论:电压越 ,电流越 ,做功时间越 ,电流做功就越多。
大量事实表明:电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比.电功等于电压、电流和通电时间的乘积。
公式: 电功 = 电压×电流×通电时间 即
④国际单位:焦耳,简称焦,符号J 。 1 J = 1 V·A·S
常用单位:千瓦时(度) 1度=1kW·h = 3.6×106 J
强调:
(1)公式W=UIt中,W、U、I及t四个量都是对同一段电路而言,即“同一导体,同一时间”;
(2)四个量的单位必须用国际单位。
探究点2:电功的测量
①测量工具: 计量单位是:
②使用方法:连接在用户所有用电器之前(如图)
③用户在一段时间内消耗的电能,就是这段时间结束和开始时电能表计数器所显示的数字 。
④针对训练:
月初、月末小华家电能表计数器所显示的数字如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示。小华家的用电器这个月消耗了多少电能?如果民用电的价格是0.50元/度,小华家这个月应交多少电费?
三、达标测评
A 1.以下各用电器中,工作时能量转化的主要形式与其他三种不同的是( )
A. 电风扇 B. 电炉 C. 电烙铁 D. 电水壶
A 2.现有两个电阻R1和R2,且R1>R2,将它们串联接在某一电路中,相等时间内,R1 消耗的电能W1与R2消耗的电能W2的大小关系:W1 W2 。
A 3. 一盏电灯连在电压是220V的电路中,灯泡中的电流是68mA,通电1h,电流做了多少焦耳的功?消耗了多少焦耳的电能.
B 4.有一只灯泡接在电压是220V的电路中,点亮10h,用了1度电,问这只灯泡工作时的电流是多大?
B 5.一只电度表的表盘——标有3000R ( http: / / www.21cnjy.com ) / KWh,其表示的意义是什么?如果一盏灯单独使用,表盘转动30转,用时3分钟,电流通过电灯所做得功是多少?
四、学习收获
这节课,我知道了
2、掌握了电功公式的应用
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