《7-2电功率的计算》教学设计
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教科版九年级《7-2电功率的计算》教学设计
知识目标
1.会根据用电器的额定电压、额定功率算出用电器正常工作时的电流和用电器的电阻.
2.理解计算实际功率的思路.
能力目标：培养学生审题能力和初步综合运用学过的电学知识解题的能力.
情感目标：使学生获得解决实际用电的初步知识.
重点·难点·疑点及解决办法
理解计算实际功率的思路.
计算涉及的物理量比较多，题目的难度比较大.解题时要认真审题，理清解题思路，挖掘题目中的隐含条件，加深对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的认识和理解，提高运用知识的能力，弄清串、并联电路中电功率的特点，加深对计算过程中必须对各物理量一一对应的重要性的认识.
( http: / / www.teachercn.com / " \t "_blank )教学过程：
一．引入新课
方案一.复习引入新课
问：（1）欧姆定律的内容是什么？
（2）串联电路的电流、电压、电阻有什么特点？
（3）什么叫电功？什么叫电功率？
（4）用电器在什么情况下正常工作？
（5）实际功率和额定功率之间有什么关系？
方案二：直接引入课题
二.进行新课
解决问题：
1） 已知用电器铭牌，求用电器正常工作时，电流.
2）已知用电器铭牌，求用电器实际工作时，电压或电流或功率.
3）电功率在串联、并联电路中的应用.
例1：课本中的［例题1］.
例题小结：
① 若已知用电器的额定状态，可求出用电器正常工作时的电流I=P额／U额和用电器的电阻R = U额2／Ｐ额.(一般地说，应当把用电器上所标明的额定条件，理解为给出了用电器的电阻.不考虑温度对电阻的影响.)
② 额定电压相同的灯泡，额定功率大的灯泡电阻小，灯丝粗.
分析：当电灯两端电压发生变化时，可认为灯丝的电阻没有改变，根据欧姆定律I=U/R可知，I随U的变化而变化，所以灯泡实际发出的功率也变化.
解题思路：
① 根据额定状态求出灯泡的电阻.
② 根据I=U/R求出灯泡在新电压上的电流.
③ 根据P=UI求出新电压下的功率.
请两位同学上黑板分别算出灯泡在210伏和230伏电压下的功率P1和P2，其他同学在课堂作业本上解此题.
讨论：本题还有没有其他解法？学生回答，教师指出：用比例法P1∶P额 = （U12∶U额）2求P1较为方便.
例题小结：
① 用电器的实际功率是随着它两端的实际电压的改变而改变的；
② 求实际功率的思路.
例3：将灯L1(PZ220-25)和灯L2 (PZ220-60)并联接在220伏的电压上再将它们串联接在220伏的电路上，两种情况下哪盏灯泡亮些？为什么？
分析：要判断两灯的亮与暗，只要比较二灯的实际功率大小就可以了.
解：并联时，每盏灯的实际电压均为220伏，则其实际功率就等于灯的额定功率，因此可直接判断出灯L1比灯L1亮.
串联时，因每盏灯两端的电压均小于220伏，所以两灯均不能正常发光，根据例1的结果知道，灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2，又因为两盏灯串联，所以通过它们的电流一样大.因此可根据P = UI = I2R判断出P1＞P2，L1这盏灯亮些.
例题小结：在并联电路中，电阻大的用电器消耗电功率小；在串联电路中，电阻大的用电器消耗的电功率大.
例4：标有"6V 3W"的小灯泡能不能直接接到9伏的电源上？若要使小灯泡接上后正常发光，应怎么办？
分析：学生根据已有的知识不难判断，因为9伏已大于灯泡的额定电压6伏，如果直接接上去，因实际功率比额定功率大得多，灯泡会烧坏，所以不能直接接入.若要接，应和灯泡串联一个电阻R再接入，让电阻R分担3伏的电压.
解：不能直接接入.应和一个阻值是R的电阻串联后再接入.
I = I额 = P额/ U额 = 3瓦/6伏 = 0.5安.
∴R = （U - U额）/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6欧.
讨论此题还有哪些方法求R.
例题小结：当加在用电器两端的实际电压比额定电压大许多时，用电器可能会烧坏，应和它串联一个电阻再接入.
探究活动
【课题】观察比较两只灯泡灯丝的粗细,判断额定功率的大小.
【组织形式】学生分组或个人
【活动方式】
1.提出问题
2.仔细观察
3.讨论分析
电功率课外拓展
图示为一种摩托车转向灯的电路原理图。其中“RJ开关”由继电器控制的开关，可以使电路间歇地通断，D为指示灯。当S拨至1位置时，RD1、RD2前后两个右转向灯发光，向外界发出右转信号，同时D灯闪亮，向驾驶员显示转向灯工作正常。左转时道理与右转一样。若四只转向灯都用“6V、10W”的灯泡，D用“6V、1.5W”的灯泡，电源两端电压为6V。试通过计算说明，为什么把S拨至1、2中的任何位置时D灯都会发光，而左、右转向灯不同时发光。 INCLUDEPICTURE "http://www./course/40507/WL_13_02_013/images/WL_TP_016.gif" \* MERGEFORMATINET
解析：因为灯D的规格是“6V、1.5W”，所以灯D的电阻为
RD=U2/PD=24Ω
转向灯的规格都是“6V 10W”，所以转向灯的电阻均为R=U2/P=3.6Ω
左（或右）两只转向灯和灯D总电阻：
R总=RD＋R/2=25.8Ω
当摩托车向右（或左）转时，开关S接至位置1（或位置2），此时右转（或左）向灯RD1、RD2两端的电压为6V，正常发光。
而通过灯D的电流：
ID=U/R总=0.23A
所以灯D上获得的功率：PD′=I2RD=1.3W
由于PD′与灯D的额定功率（1.5W）相差不多，所以此时灯D也能发光。
与此同时，通过左（或右）转向灯中每只灯泡上的电流：I=ID/2=0.125A
所以每个左（或右）转向灯的实际功率为：
P实=I2R=0.044W。
由于左（或右）转向灯的P实远小于其额定功率10W，所以左（或右）转向灯不能发光。
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教科版九年级《7-2电功率的计算》教学设计
知识目标
1.会根据用电器的额定电压、额定功率算出用电器正常工作时的电流和用电器的电阻.
2.理解计算实际功率的思路.
能力目标：培养学生审题能力和初步综合运用学过的电学知识解题的能力.
情感目标：使学生获得解决实际用电的初步知识.
重点·难点·疑点及解决办法
理解计算实际功率的思路.
计算涉及的物理量比较多，题目的难度比较大.解题时要认真审题，理清解题思路，挖掘题目中的隐含条件，加深对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的认识和理解，提高运用知识的能力，弄清串、并联电路中电功率的特点，加深对计算过程中必须对各物理量一一对应的重要性的认识.
( http: / / www.teachercn.com / " \t "_blank )教学过程：
一．引入新课
方案一.复习引入新课
问：（1）欧姆定律的内容是什么？
（2）串联电路的电流、电压、电阻有什么特点？
（3）什么叫电功？什么叫电功率？
（4）用电器在什么情况下正常工作？
（5）实际功率和额定功率之间有什么关系？
方案二：直接引入课题
二.进行新课
解决问题：
1） 已知用电器铭牌，求用电器正常工作时，电流.
2）已知用电器铭牌，求用电器实际工作时，电压或电流或功率.
3）电功率在串联、并联电路中的应用.
例1：课本中的［例题1］.
例题小结：
① 若已知用电器的额定状态，可求出用电器正常工作时的电流I=P额／U额和用电器的电阻R = U额2／Ｐ额.(一般地说，应当把用电器上所标明的额定条件，理解为给出了用电器的电阻.不考虑温度对电阻的影响.)
② 额定电压相同的灯泡，额定功率大的灯泡电阻小，灯丝粗.
分析：当电灯两端电压发生变化时，可认为灯丝的电阻没有改变，根据欧姆定律I=U/R可知，I随U的变化而变化，所以灯泡实际发出的功率也变化.
解题思路：
① 根据额定状态求出灯泡的电阻.
② 根据I=U/R求出灯泡在新电压上的电流.
③ 根据P=UI求出新电压下的功率.
请两位同学上黑板分别算出灯泡在210伏和230伏电压下的功率P1和P2，其他同学在课堂作业本上解此题.
讨论：本题还有没有其他解法？学生回答，教师指出：用比例法P1∶P额 = （U12∶U额）2求P1较为方便.
例题小结：
① 用电器的实际功率是随着它两端的实际电压的改变而改变的；
② 求实际功率的思路.
例3：将灯L1(PZ220-25)和灯L2 (PZ220-60)并联接在220伏的电压上再将它们串联接在220伏的电路上，两种情况下哪盏灯泡亮些？为什么？
分析：要判断两灯的亮与暗，只要比较二灯的实际功率大小就可以了.
解：并联时，每盏灯的实际电压均为220伏，则其实际功率就等于灯的额定功率，因此可直接判断出灯L1比灯L1亮.
串联时，因每盏灯两端的电压均小于220伏，所以两灯均不能正常发光，根据例1的结果知道，灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2，又因为两盏灯串联，所以通过它们的电流一样大.因此可根据P = UI = I2R判断出P1＞P2，L1这盏灯亮些.
例题小结：在并联电路中，电阻大的用电器消耗电功率小；在串联电路中，电阻大的用电器消耗的电功率大.
例4：标有"6V 3W"的小灯泡能不能直接接到9伏的电源上？若要使小灯泡接上后正常发光，应怎么办？
分析：学生根据已有的知识不难判断，因为9伏已大于灯泡的额定电压6伏，如果直接接上去，因实际功率比额定功率大得多，灯泡会烧坏，所以不能直接接入.若要接，应和灯泡串联一个电阻R再接入，让电阻R分担3伏的电压.
解：不能直接接入.应和一个阻值是R的电阻串联后再接入.
I = I额 = P额/ U额 = 3瓦/6伏 = 0.5安.
∴R = （U - U额）/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6欧.
讨论此题还有哪些方法求R.
例题小结：当加在用电器两端的实际电压比额定电压大许多时，用电器可能会烧坏，应和它串联一个电阻再接入.
探究活动
【课题】观察比较两只灯泡灯丝的粗细,判断额定功率的大小.
【组织形式】学生分组或个人
【活动方式】
1.提出问题
2.仔细观察
3.讨论分析
电功率课外拓展
图示为一种摩托车转向灯的电路原理图。其中“RJ开关”由继电器控制的开关，可以使电路间歇地通断，D为指示灯。当S拨至1位置时，RD1、RD2前后两个右转向灯发光，向外界发出右转信号，同时D灯闪亮，向驾驶员显示转向灯工作正常。左转时道理与右转一样。若四只转向灯都用“6V、10W”的灯泡，D用“6V、1.5W”的灯泡，电源两端电压为6V。试通过计算说明，为什么把S拨至1、2中的任何位置时D灯都会发光，而左、右转向灯不同时发光。 INCLUDEPICTURE "http://www./course/40507/WL_13_02_013/images/WL_TP_016.gif" \* MERGEFORMATINET
解析：因为灯D的规格是“6V、1.5W”，所以灯D的电阻为
RD=U2/PD=24Ω
转向灯的规格都是“6V 10W”，所以转向灯的电阻均为R=U2/P=3.6Ω
左（或右）两只转向灯和灯D总电阻：
R总=RD＋R/2=25.8Ω
当摩托车向右（或左）转时，开关S接至位置1（或位置2），此时右转（或左）向灯RD1、RD2两端的电压为6V，正常发光。
而通过灯D的电流：
ID=U/R总=0.23A
所以灯D上获得的功率：PD′=I2RD=1.3W
由于PD′与灯D的额定功率（1.5W）相差不多，所以此时灯D也能发光。
与此同时，通过左（或右）转向灯中每只灯泡上的电流：I=ID/2=0.125A
所以每个左（或右）转向灯的实际功率为：
P实=I2R=0.044W。
由于左（或右）转向灯的P实远小于其额定功率10W，所以左（或右）转向灯不能发光。
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