《认识电功率》
知识与技能
1.了解电功率的概念,知道电功率是表示电流做功的快慢,知道电功率的单位是瓦和千瓦.
2.理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单计算.
过程与方法
1.通过小灯泡的电功率与哪些因素有关的分析论证过程得出结论,体验分析论证方法的意义.
2.通过小灯泡的电功率与哪些因素有关的实验探究过程,学习应用串、并联电路知识设计电路,体验实验中如何控制变量的方法和领悟进行实验、收集证据.并通过分析得出结论的一些要领.
情感、态度与价值观
认识分析论证的意义和实验探究的价值,进而主动参与分析论证和实验探究过程,并能对分析论证和实验探究的结果发生兴趣和产生快乐感.
教学重点
电功率概念、实验探究电功率与哪些因素有关.
教学难点
实验探究电功率与哪些因素有关.
多媒体课件;电源、开关、导线若干、电流表、电压表、滑动变阻器、不同规格的小灯泡。
一、新课引入
复习:1.什么是电功?电功的单位是什么?
2.电能表的用途、读数、接线.
生:思考后回答.
师:我们家里的电能表上的铝盘有时慢悠悠,有时急匆匆。为什么呢?铝盘转动快慢与什么有关系?
铝盘转动快慢不同,表示用电器消耗电能的快慢不一样。
二、新课教学
(一)电功率
物理学中用“电功率”表示消耗电能的快慢,符号是“P”,单位是“瓦特”,简称“瓦”,单位符号是“W”.
师:谁还记得上节课“电功”中,功是用什么表示的?
生:功通常用字母“W”表示.
师:两个“W”意思一样吗?
生:两个“W”不一样.表示功的W是“Work”,是功这个物理量的符号,而刚学的W指的是“Watt”,是电功率的单位.
师:在物理学中,每一个物理量都有自己的表示符号,每一个物理量的单位也有其单位符号,同学们要根据给出的英文名称注意区分.
不论是在家用电器还是工农业生产上的用电器,说明书或铭牌上都会标注用电器的电压值和电功率的值,那些就是用电器的额定电压和额定功率值.
为了大家互相交流、沟通方便,我们统一用“用电器1s内消耗的电能”来表示用电器的功率.同学们,把你刚才计算时的数字用表示它意义的符号代替.
P=.
这就是功率的定义式,一定要注意各符号的意义及单位:
W——消耗的电能(电流做的功)——焦耳(J)
t——消耗这些电能所用时间——秒(s)
P——用电器的功率——瓦特(W)
公式在使用过程中单位要统一,只有用电器在1s内消耗的电能是1J时,其电功率才是1W.(1W=1J/s)
请同学们思考“kW·h”的来历,说说自己的理解.
(二)探究灯泡的电功率与哪些因素有关
电功率表示用电器消耗电能的快慢,那么电功率与另一个物理量怎样才能进行比较呢?
师:由于实验室中电功率目前无法直接测量,所以要将电功率的比较转换为另一个物理量来比较.由于电功率表示用电器消耗电能的快慢,也是转化为光能的快慢,所以我们可以简单地根据灯泡的亮度来比较电功率,大家观察下面的实验并思考:
1.研究电功率和电压的关系
如图甲,两灯串联,控制电流相等,用电压表分别测出L1、L2两端的电压,记录灯泡的亮度.
当通过两个灯的电压相同时:
电压U/V
灯泡亮度(明或暗)
灯泡L1
U1=
灯泡L2
U2=
2.研究电功率和电流的关系
如图乙,两灯并联,控制电压相等,用电流表分别测出L1、L2的电流,记录灯泡的亮度.
当通过两个灯的电压相同时:
电流I/A
灯泡亮度(明或暗)
灯泡L1
I1=
灯泡L2
I2=
师:由实验发现,电流相等时,电压越大,灯越亮,消耗电能越快,说明电功率越大;电压相等时,电流越大,灯越亮,消耗电能越快,说明电功率越大.
实验表明:电功率等于电压U跟电流I的乘积,即P=UI.
三、经典例题
例题1、下列图中的几种用电器,额定功率最接近1000 W的是( )
例题2、一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了( )
A.0.25W B.1.75W
C.0.75W D.1W
例题3、如图所示,是分别通过甲、乙两段导体的电流和导体两端电压的图线,如果将甲、乙两导体并联后接在同一电路中,则甲、乙导体各自消耗的电功率的比值P甲:P乙为( )
A.5:2 B.2:5 C.4:25 D.25:4
四、布置作业:
掌握电功率概念及公式的应用。
板书设计
15.2认识电功率
一.功率
1.定义:电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比。
2.公式:P=W/t。
3.单位:瓦特, 简称瓦,符号 W。
二.小灯泡的电功率与哪些因素有关
1.在电压相同时,电流越大,电功率越大;在电流相同时,电压越大,电功率越大。
2.公式:P=UI。
略。