电功率单元教学设计
第七章第七章 电功率单元教学电功率单元教学 一、单元教学目的 1、知识与技能目标: (1)更好地掌握电功和电功率概念、单位、公式及意义 (2)能灵活运用知识解有关问题,特别是电功率公式的正确选用; (3)理解实际功率与额定功率的区别; (4)测定电功率的方法--P=UI 2、过程与方法目标: 观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系, 通过科学探究电功率与用电器两 端电压的关系,培养学生的科学探究能力。 3、情感、态度与价值观目标: (1)培养学生细心观察周围事物的能力,使学生懂得科学就在我们身边。 (2)通过有关社会实践活动,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会“的理 念及科学·技术·社会(STS)教育。 (3)形成节约用电的意识和习惯。 二、复习的重点和难点 电功率的计算;深刻理解电功率的定义, 学习用探究实验研究电功率问题。 区分实际功 率和额定功率。 三、知识梳理 电能和电功的关系 电能的测量 电功率 电热功率公式 电热的利用和危害 家庭电路中电流过大的原因 保险丝的材料及作用 一、复习引入 出示问题: 将一个标有“220V,40W“的灯泡接入 220V 的电路中,灯泡为什么会发光? 将它分别接在 220V 与 110V 的电路中,哪种情况下灯比较亮?为什么? 若把“220V、100W“与“110V,100W“的两灯泡分别接在 110V 的电器中,哪个灯亮? 这些问题的解决就涉及到电功、电功率的知识? 二、复习内容及过程 (一) 、电功: 1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流 做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。 电流做功的形式: 电流通过各种用电器使其转动、 发热、 发光、 发声等都是电流做功的表现。 3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时 间的乘积。 4、计算公式:W=UIt=UQ=Pt(适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出:W= I2Rt= U2t/R ①串联电路中常用公式:W= I2Rt 。 ②并联电路中常用公式:W= U2t/R W1:W2= R2:R1 ③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式 W= W1+W2+.Wn 5、单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh) 1 度=1 千瓦时=1 kwh=3.6×106J 6、测量电功: ⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。 ⑵ 电能表上“220V““5A““3000R/kwh“等字样,分别表示: 电电能表额定电压 220V;允许通过 的最大电流是 5A;每消耗一度电电能表转盘转3000 转。 ⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。 ①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 ②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。 3 2 4 6 8 3 2 6 5 4 如:电能表月初读数 月底读数是 这个月用电 度合 J B、测量较小电功时,用表盘转数读数。如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在 10 分钟内转 36 转则 10 分钟内电器消耗的电能是 J。 (二) 、电功率: 1、定义:电流单位时间内所做的功。 2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3、电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出:P= I2R= U2/R 无论用电器串联或并联。计算总功率。 常用公式 P= P1+P2+.Pn 4、单位:国际单位 瓦特(W) 常用单位:千瓦(kw) 5、额定功率和实际功率: ⑴ 额定电压:用电器正常工作时的电压。 额定功率:用电器在额定电压下的功率。P 额=U 额 I 额=U2 额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25“字样分别表示:普通照明,额定电压 220V,额定功率 25W 的灯 泡。 若知该灯“正常发光“可知: 该灯额定电压为 220V, 额定功率 25W, 额定电流 I=P/U=0.11A 灯丝阻值R=U2 额/P=2936Ω。 ⑵ 当 U 实 =U 额时,P 实=P 额 用电器正常工作(灯正常发光) 当 U 实<U 额 时,P 实<P 额 用电器不能正常工作(灯光暗淡) 实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R 得 当 U 实 U 额 P 实 P 额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) 三、典型例题 例 1: (济宁市 2006)物业工作人员来李明家收电费,他观察到李明家电能表的情况如 图 3 所示.然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kWh.若按 0.5 元/kWh 计费, 李明家本月应缴电费__ ____元。李明家同时使用的用电器总功率不得超过 W。 例 2: (广州市海珠区 2006)一个家用电能表的盘面上标有“3000 r/kW·h“字样,它表示每消 耗 1kW·h 的电能,电能表的转盘转3000 转.若某个电热水器单独使用时,电表转盘在300s 内转了 210 转,则热水器消耗的电能是,这个热水器放出的热量能使质量为 __________的水温度升高 10℃.[ 假设没有能量损失,已知:c 水= 4.2×10 3 J/(kg·℃)] 例 3: (广州市 2006)供电局以每两个月为一个抄表计费周期,小明家收到06 年 1、2 月 的电费通知单,通知单上附有他家近几个月的用电量图表,如图15 所示. (l)根据以上图表提供的信息,填写下表中的空格 时间(年/月) 05/3、4 05/11、12 06/1、2 用电量( kW·h) 902.1 (2)与05 年 11、12 月 比较,小明家 06 年 l、2 月多用了一个额定电压220V、额定功率 1100W 的电暖器,其他用电器的使用情况与05 年 11、12 月相同.这台电暖器在额定电压下工作时 电流多大?请你估算小明家06 年 1、2 月使用电暖器共多少小时 四、堂上练习。 1、一个家用电能表的盘面上标有“3000 r/kW·h“字样,它表示每消耗 1kW·h 的电能, 电能表 的转盘转 3000 转.若某个电热水器单独使用时, 电表转盘在 300s 内转了 210 转,则热水器 消耗的电能是,这个热水器放出的热量能使质量为 __________的水温度升高 10℃.[ 假设没有能量损失,已知:c 水= 4.2×10 3 J/(kg·℃)] 2、.盐城市二○○六小明家的电能表如图所示,家中用电器的总功率不能超过 W.当小明家只 有一盏电灯工作时,3min 内转盘正好转过 5 圈,则该灯泡消耗的电能是 J,它的电功率为 W. 五、教学反思