第二節(jié)電功率

1、第二節(jié) 電功率教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能W或 kW1. 知道電功率表示消耗電能的快慢，知道電功率的單位是2. 會(huì)應(yīng)用功率的計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。 通過(guò)觀察體驗(yàn)電能表表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢跟用電器電功率的關(guān)系。 三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。、按鈕開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)220V 電壓做演示，所教學(xué)重點(diǎn)：電功率和用電器的額定功率。 教學(xué)難點(diǎn)：正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系。 教學(xué)準(zhǔn)備：電燈（功率差別較大）兩只、燈座（與燈泡配合使用） 若干、插頭、絕緣膠布、電能表（盡量選用轉(zhuǎn)數(shù)大的）等。因?yàn)橐?以必須注意安全，最好用已連接好導(dǎo)線(xiàn)和燈座的示教板。教學(xué)過(guò)程是不是可一、引入新課 我們?cè)谏瞎?jié)課學(xué)過(guò)電能表后

2、， 同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表。 以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？在學(xué)生匯報(bào)交流之后， 老師提取精華進(jìn)行一個(gè)綜述。 電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快， 有時(shí)候轉(zhuǎn) 得就比較慢。 一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些， 白天轉(zhuǎn)得較慢。 電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用 電器的種類(lèi)有關(guān)系。今天我們就通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明大家觀察到的現(xiàn)象準(zhǔn)不準(zhǔn)。二、進(jìn)行新課不建議學(xué)1. 電功率 演示：不同的燈泡接入電路中，電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的情況?？紤]到操作的安全性， 生操作，教師可提醒學(xué)生，電能表連接時(shí)應(yīng)串聯(lián)在電源上。（1先將15W的電燈接入電路，合上開(kāi)關(guān)，燈發(fā)光，同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況。（2）將15W的燈泡取下，換上100W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn)。

3、 同學(xué)們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況。 現(xiàn)象：電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快，燈也是第二次比第一次亮。（ 3）將兩只燈泡并聯(lián)接入電路，合上開(kāi)關(guān)，兩燈均亮。再觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況， 并和前兩次做比較?，F(xiàn)象：第三次電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得比第二次還快。斷開(kāi)電源， 取下兩只燈泡， 同學(xué)們?cè)儆^察這兩只燈泡， 有什么發(fā)現(xiàn)？用實(shí)物投影將燈 泡展示給學(xué)生看。還記得電能表有什么作用？接入電路的現(xiàn)象：兩只燈泡不一樣，一只上標(biāo)著“ 220V, 15W，另一只燈泡上標(biāo)著“ 220V, 100W。 我們已經(jīng)能準(zhǔn)確地觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢了， 目的是什么嗎？電能表轉(zhuǎn)得快說(shuō)明了什么？轉(zhuǎn)得慢又說(shuō)電能表是用來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少的。 明了

4、什么呢？回憶一下剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們注意到第一盞燈亮?xí)r電能表比第二盞燈亮?xí)r轉(zhuǎn)得慢。 假如電能表在第一盞燈亮?xí)r，1min轉(zhuǎn)10圈；在第二盞燈亮?xí)r，1min能轉(zhuǎn)20圈。第一盞燈工作4min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？ 1min轉(zhuǎn)10圈，4min40圈。如果是第二盞燈工 作2min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？電能表也是轉(zhuǎn)過(guò) 40圈。都轉(zhuǎn)40圈時(shí)，消耗的電能一樣多。消耗 一樣多的電能，第一盞燈用 4min第二盞燈用了 2min,說(shuō)明消耗電能的快慢不一樣。不能說(shuō)“電能表轉(zhuǎn)動(dòng)越快； 用電器消耗電能越多”， 而是電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得越快， 用電器 消耗電能越快；電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)得越慢，用電器消耗電能越慢。電能表鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢不同，表示了用電

5、器消耗電能的快慢不同。請(qǐng)同學(xué)們看課本， 了解在物理學(xué)中用什么物理量來(lái)表示消耗電能的快慢。物理學(xué)中用“電功率( electricpower )”表示消耗電能的快慢，符號(hào)是“ P”, 單位是“瓦特”，簡(jiǎn)稱(chēng)“瓦”，單位符號(hào)是“W”，還有一個(gè)更大的單位是千瓦( kWW, 1kW=103W/請(qǐng)同學(xué)們觀察“小數(shù)據(jù)”，你能了解到一些什么信息呢？空調(diào)的電 那我們能家庭電路這些都是家用電器的電功率， 但有的不用接入家庭電路使用， 裝電池就行。 功率較大， 電扇的電功率較小， 空調(diào)工作時(shí)， 肯定比電風(fēng)扇工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)得快。 不能說(shuō)空調(diào)比電風(fēng)扇消耗得能量多？不能，還要看工作時(shí)間的長(zhǎng)短。老師還要補(bǔ)充一點(diǎn)， 從空調(diào)到電

6、扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的，的電壓大家一定記得這些家電的額定電壓是220V,列出的這些數(shù)據(jù)是家電在額定電壓下工作時(shí)的電功率， 叫做額定功率。 不論是在家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器， 說(shuō)明書(shū)或銘 牌上都會(huì)標(biāo)注用電器的電壓值和電功率的值，那些就是用電器的額定電壓和額定功率值。 同學(xué)們?cè)賮?lái)觀察我們剛才實(shí)驗(yàn)用的兩只燈泡的銘牌，說(shuō)說(shuō)你的理解?！?20V, 15V”指的是電燈的額定工作電壓是220V,額定功率是15W“220V, lOOW”說(shuō)明這只燈泡額定電壓是220V，額定功率是100W誰(shuí)能說(shuō)明我們演示實(shí)驗(yàn)中哪只燈是第一次接入電路的？哪一只是第二次接入電路的？為什么？“15W”的燈是第一次

7、接入電路的，“100W的燈是第二次被接入電路的。因?yàn)榈谝淮坞娔鼙磙D(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)得較慢，電功率小，第二次電功率大。誰(shuí)能用電功率符號(hào)表示燈的電功率？可以請(qǐng)學(xué)生板演：P=15W， P=100W。通過(guò)大家的努力， 同學(xué)們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量， 接著請(qǐng)大家來(lái) 做判斷。例1:電流通過(guò)電扇工作 1min，消耗的電能是 2400J;電流通過(guò)洗衣機(jī)工作1min時(shí)消耗的電能是6000J ；電流通過(guò)哪個(gè)用電器時(shí)電流做的功多？電流通過(guò)哪個(gè)用電器時(shí)做功快？ 為什么？解答：洗衣機(jī)消耗電能 6000J，電扇消耗電能 2400J，所以電流通過(guò)洗衣機(jī)時(shí)，做的 功多。又因?yàn)樗鼈兊墓ぷ鲿r(shí)間相同，做功多的肯定做功快，所以洗

8、衣機(jī)做功快。例2： 上題中，如果電風(fēng)扇和洗衣機(jī)都消耗4000J的電能。電風(fēng)扇要工作 100s，洗衣機(jī)工作40s，哪臺(tái)電器功率大？為什么？解答：洗衣機(jī)的功率大。因?yàn)橄匆聶C(jī)和電扇消耗相同的電能，洗衣機(jī)用的時(shí)間短。例3:某臺(tái)電風(fēng)扇和洗衣機(jī)，電風(fēng)扇通電工作半小時(shí)，電流做功72000J ;洗衣機(jī)通電工作2min，電流做功12000J。問(wèn)：哪臺(tái)電器消耗的電能多？哪臺(tái)電器的功率較大？為什么？解答：因?yàn)殡婏L(fēng)扇工作時(shí)電流做功是72000J，而洗衣機(jī)只有12000J，所以電風(fēng)扇消耗的電能多。哪臺(tái)電器的功率大呢？引導(dǎo)同學(xué)們思考： 時(shí)間相同時(shí)， 可以比較誰(shuí)消耗能量多； 消耗 能量相同時(shí)，可以比較誰(shuí)用的時(shí)間短；時(shí)間和消

9、耗能量都不相同時(shí)，該怎么辦呢？可以算電風(fēng)扇 2min 消耗的電能，或者求洗衣機(jī)半小時(shí)消耗的電能。也可以看看洗衣 機(jī)如果消耗 72000J 電能用多少時(shí)間或者看電扇消耗 12000J 電能用多長(zhǎng)時(shí)間。 還能比較它們 各自工作 1min 消耗的電能。剛才大家都想到了一些辦法， 主要是想讓電扇和洗衣機(jī)用的時(shí)間相同比較消耗的能量， 或者消耗能量相同比較時(shí)間?，F(xiàn)在同學(xué)們能否計(jì)算它們各自工作1s消耗的電能呢？全體同 學(xué)計(jì)算，請(qǐng)一名同學(xué)板演。電風(fēng)扇每秒消耗的電能： =40J/s 洗衣機(jī)每秒消耗的電能： =100J/s 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，我們知道洗衣機(jī)的功率大。我們統(tǒng)一用“用電器 1s 內(nèi)消耗的電能”來(lái)表示用電器

10、的功率，同學(xué)們把你剛才計(jì)算 時(shí)的數(shù)字用表示它意義的符號(hào)代替。 這就是功率的定義式。一定要注意各符號(hào)的意義及單位。W電流做的功（消耗的電能）焦耳（ J）t 消耗這些電能所用時(shí)間秒（s）P用電器的功率一一瓦特（W公式在使用過(guò)程中單位要統(tǒng)一，只有用電器在1s內(nèi)消耗的電能是1J時(shí)，其電功率才是 IW。（ 1W=1J/s）例4：某用電器20min消耗的電能是1kW- h.此用電器的功率是多少？解:t=20 min=1200sW=1 kW h=3.6 X 106 J所以 P= =3X 103W=3kW2. “ 千瓦時(shí)”的來(lái)歷請(qǐng)同學(xué)們看課本了解“ kWh”的來(lái)歷，說(shuō)說(shuō)自己的理解。功率的單位還可以用千瓦（kW

11、）,如果時(shí)間的單位取小時(shí)（h）,由公式P= 變形后得到 W=Pt這時(shí)電功 W的單位就是“ kW- h”。1kW-h就是功率為1kW的用電器使用1 h所消耗的電能。例5:某電視機(jī)的電功率是 250W每天使用3h, 一個(gè)月用電多少kW- h?（按30天計(jì) 算）如果時(shí)間單位用秒， 1 個(gè)月電能消耗多少焦耳？解:P=250 W=0.25kWt=3hX30=90 h=3.24X105s由卩=得W=Pt所以一個(gè)月內(nèi)消耗電能是W=Pt=0.25kVX 90 h=22.5kW - h=8.1 X 107J或 W=Pt=250W3.24 X 105s=8.1 X 107 J=22.5kW -hkW和kW-h是兩

12、個(gè)不同的物理量的單位，一定要注意區(qū)分.3. 額定功率就像我們剛才了解的， 用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓。 用電器在額定電壓下 工作時(shí)的電功率， 叫做額定功率。 我們一般看到的用電器的銘牌上就會(huì)標(biāo)注著這個(gè)用電器的 額定電壓和額定功率。用電器在額定電壓下才能正常工作， 當(dāng)實(shí)際電壓高于或低于額定電壓時(shí)都會(huì)影響用電 器的使用壽命。4. 電功率的測(cè)量同學(xué)們已經(jīng)掌握了電能、 電功率的知識(shí)， 了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系， 在上節(jié)課中 也已經(jīng)知道用電能表可以來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少。電功率能不能測(cè)量，該如何測(cè)量 呢？是不是有“功率表”的儀表，接入電路后，直接測(cè)量功率?要是有就非常便利了?，F(xiàn)在只有鐘表和

13、電路中連著的電能表， 要讓同學(xué)們幫助我測(cè)我家電視的電功率， 能行嗎？大家 仔細(xì)觀察電功率定義式：卩=想一想。就能算出它的電功率。因?yàn)閜=只要能測(cè)出電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所用時(shí)間，理論依據(jù)已經(jīng)有了， 那么具體怎么操作呢？先記下電能表的示數(shù)， 然后讓電視機(jī)工作。 工作一段時(shí)間后，再記錄電能表的示數(shù)，記住工作了多長(zhǎng)時(shí)間，將單位統(tǒng)一，利用 算就可以了。電視機(jī)工作時(shí)，冰箱啟動(dòng)了， 還有一盞燈亮著，這樣測(cè)準(zhǔn)嗎？所以測(cè)量時(shí)， 必須關(guān)掉，只能讓電視機(jī)工作，測(cè)出來(lái)的才是電視機(jī)消耗的電能。這樣操作到底可不可行， 希望同學(xué)們回去自己試驗(yàn)， 并能找出說(shuō)明書(shū)，p=f故計(jì)其他電器對(duì)照測(cè)量是否準(zhǔn)確?，F(xiàn)在我們學(xué)習(xí)另一種測(cè)量電功率的辦法。 同學(xué)們自學(xué)課本上“電功率的測(cè)量”。 這種 測(cè)量方法的測(cè)量依據(jù)或者說(shuō)測(cè)量原理是什么呢？用電流表測(cè)出流測(cè)量原理就是公式。 根據(jù)此公式只要用電壓表測(cè)出用電器兩端電壓， 過(guò)