第1节 电能 电功
教学目标
1.了解电能和我们生活的联系,知道电能的单位。
2.会读家用电能表,会通过电能表计算家庭电费,有节约用电的意识。
3.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。
4.通过实验探究电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关,能利用电功公式进行相关计算。
教学重点
电功的计量和电功公式
教学难点
电功概念的理解
教学过程
一、引入课题
家庭电路中发生故障时,家里就没有电了,会给我们的生活带来哪些不便呢?电对我们的生活是多么重要,那么这节课就让我们来好好了解一下生活中不可缺少的“电能”吧。
二、新课讲授
1.电能
教师运用多媒体图片展示电能的优越性,通过视频播放:水力发电、火力发电、风力发电、地热发电、太阳能发电、核能发电。然后提出问题:生活中的干电池、手机锂电池等,它们的作用是什么?生活中的电能是从哪里来的?学生回答:电源的作用是为电路提供电能;生活中的电能可以由水能、风能、热能、核能、太阳能等很多形式的能转化而来。
教师播放生活中的各种用电器,电灯发光、电炉发热、电风扇转动,让学生感受电能在生活中无处不在。总结:用电器工作过程中,是把电能转化为其他形式的能的过程,也就是说,用电器消耗电能的过程就是把电能转化为其他形式的能的过程。
学生自学电能的单位及换算关系。教师指出生活中常用“度”做单位,学名“千瓦时”,让学生识记千瓦时和焦耳之间的换算:1 kW·h=3.6×106J,并指出焦耳是国际单位。
2.电能的计量
教师出示各种电能表的图片,增强学生的感性认识,并提出问题:
①电能表的用途是什么?
②电能表上标的“220V”“600revs/kW·h”“10(20)A”“50Hz”各表示什么意思?
③电能表怎样读数?如何知道某个家庭一个月的电费?
学生自主学习5分钟,并进行小组交流,小组代表展示答案,最后教师总结:
电能表是用来计量一段时间内用电器消耗电能多少的仪表,通常在220V电压下正常工作,标注转数指用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转过的转数,标注的电流值10A表示标定电流,20A表示电能表工作的最大电流,50Hz表示电能表在频率为50HZ的交流电路中使用。注意:家庭中通常以月为单位收取电费,一个月家庭消耗的电能为月末电能表的示数与月初示数只之差,电能表读数时注意最后一位数为小数部分。
一度电可以做哪些事情呢?教师出示一些图片,培养学生节约用电的意识,要求学生节约用电从我做起,节约能源,从点滴做起。
3.电功
教师:用电器消耗电能的过程就是将电能转化为其他形式能的过程,物理上把这个过程叫做电流做功的过程,也就是说有多少电能发生了转化我们就说电流做了多少功。生活中我们常说用电器消耗了多少电能,而很少说电流做了多少功,其实二者的说法是一致的。
提出问题:电流做功的多少与什么因素有关呢?
学生:电压越高、电流越大、用电器工作时间越长则消耗的电能越多,电流做功也越大。
教师出示电功的计算公式W=UIt,并指出电压、电流、通电时间的单位分别为V、A、S时,电功的单位是J。
例题:某电热器接在220V的电路上,电热丝的电阻75欧,求在5分钟内电流所做的功?
解:I=U/R=220V/75欧=2.93安
W=UIt=220伏×2.93安×5×60秒=1.93×105J
三、课堂小结
1.电流做的功叫电功。电流做功有各种形式,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程,电流做了多少功,就有多少的电能转化为其他形式的能。
2.电能(电功)用电能表计量,计量单位是“度”,学名“千瓦时”。 1 kW·h=3.6×106J。国际单位制中电能(电功)的单位是焦。
3.电功的计算公式是W=UIt。
四、反馈练习
教材90页动手动脑学物理第1、3、4题
答案:1.每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘将转动720转。3.90 J 90 J
4. 1.5×104J
五、板书设计
18.1 电能 电功
1.电能:
电源 提供电能,将其他形式的能转化为电能;
用电器 消耗电能,将电能转化为其它形式的能。
2.电能的计量:
电能表:①用途;②各符号的含义;③单位 千瓦时 1 kW·h=3.6×106J。
3.电功的公式:W=UIt