电功、电功率教学设计（精选12篇）
电功、电功率教学设计 篇1
电功率是初中物理教学中的重点, 同时也是难点, 学生均感到难学懂。在平时的教学中, 我认为做好以下两个方面, 可以大大降低学生学习电功率的门槛。
一、做好知识的归纳整理, 使学生掌握的知识条理化
电功率这一部分内容概念多、公式多、规律多, 进行必要的梳理, 可以使学生储备的知识条理化, 也便于学生记忆。
串并联电路中的规律是电功率计算的基础, 俗话说:“基础决定高度。”因此, 我们应要求学生熟练掌握以下内容。
二、分类掌握电功率常见题型, 有效突破教学难点
1.有关电功率定义式
【例1】 一只白炽灯泡标有“PZ220—40”字样, 1kW·h的电能可以供它工作多长时间?
【例2】 教室里有“220V, 40W”的日光灯16盏, “220V, 100W”彩电1台, “220V, 160W”投影仪1台。若以上用电器平均每天工作5h, 则一间教室每月 (以20天计) 耗电多少千瓦时?
要注意电功率的计算有两组单位:一是J/s→W, 一是kW·h/h→kw。
2.灯泡的亮度问题
灯泡的亮度是由实际功率决定的, 电灯亮说明单位时间内电灯消耗的电能多, 也就是电流做的功多, 单位时间内电流所做的功就是电功率, 也就是电灯的实际功率。
【例3】 将标有“220V, 100W”的灯泡接在110V电路中, 它的实际功率是多少? (设灯丝电阻不变)
由此题可得结论:当实际电压是额定电压的一半时, 实际功率是额定功率的四分之一。进一步可以得出
【例4】 标有“220V, 100W”的灯泡L1和标有“220V, 60W”的灯泡L2串联在220V的电源上, 两灯的实际功率各多大 (不考虑灯泡工作电阻的变化) 哪盏灯亮?当并联在220V电源上时, 它们的实际功率又各为多少?哪盏灯亮?
由此题可得结论:灯泡不正常工作时, 先求出电阻;在串联电路中, 电阻越大的灯泡, 实际功率越大, 灯泡就越亮;串联电路中电功率多用P=I2R来计算;在并联电路中, 电阻越小的灯泡, 实际功率越大, 灯泡就越亮;并联电路中电功率多用
3.比例关系计算问题
串联电路中, 除了电流相等之外, 所有的物理量之比都等于电阻之比;并联电路中, 除了电压相等之外, 所有的物理量之比都等于电阻的反比。
【例5】 标有“6V, 6W”的甲灯和“12V, 12W”的乙灯并联在6V的电源上 (假设灯丝的电阻不变) , 则甲、乙两盏灯的实际电功率之比是多少?
【例6】 两个电阻并联在电压为U的电源上, 功率之比为P1∶P2=9∶25, 若将这两个电阻器串联在同一电源上, 其功率之比为多少?
4.有关电动机的计算问题
【例7】 一台电动机正常工作时, 两端的电压为220V, 通过线圈的电流为10A, 若此线圈的电阻为2Ω, 那么它的电功率是多少瓦?这台电动机1min内产生的热量是多少焦?
结论:求电动机消耗的电功率时要用P=UI, 求电动机电阻的发热功率时要用P=I2R。
【例8】 某施工工地用直流电动机提升重物, 重物的质量m=100kg, 加在电动机上的电压为110V, 当电动机提升重物匀速上升时, 经10秒钟可以上升4.5m, 通过电动机的电流为5A。设不考虑摩擦。 (g取10N/kg) 求: (1) 电动机的机械效率。 (2) 电动机线圈的电阻。
结论:电动机在工作过程中将电能转化为机械能和内能, 电动机的机械效率
如何切实提高教学质量, 减轻学生过重的课业负担, 是摆在我们面前的一个问题, 而要使学生跳出题海, 教师先要跳入题海, 在大量重复性的练习题中优选出具有代表性的典型题目, 使学生掌握, 进而触类旁通, 形成能力, 使学生少走弯路。
电功、电功率教学设计 篇2
⒈电功W：电流所做的功叫电功。电流作功过程就是电能转化为其它形式的能。
公式：W=UQ W=UIt=U2t/R=I2Rt W=Pt 单位：W焦 U伏特 I安培 t秒 Q库 P瓦特
点击这里【九年级物理电能知识点总结】~
第2节电功率
1、电功率(P)：在一秒内(单位时间内)用电器所消耗的电能,是表示消耗电能快慢的物理量
2、单位：瓦特(Watt) 千瓦(kw)点击这里【初三物理上册《电功率》知识点】~
第3节测量小灯泡的电功率
1、测量小灯泡电功率的电路图与测电阻的电路图一样。
2、进行测量时，一般要分别测量小灯泡过暗、正常发光、过亮时三次的电功率，但不能用求平均值的方法计算电功率，只能用小灯泡正常发光时的电功率。
第4节焦耳定律
电功、电功率教学设计 篇3
1、下课后王老师关闭微机房的总电闸时，发现图1所示的电能表转盘在缓慢的转动，他利用手表估测了一下，2min内转动了5R，2min内那么消耗了J的电能。经检查发现，原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态。则一台电脑显示器的待机功率约为W。
2、我国照明电路的电压为V，家用电器之间是的（选填“串联”或“并联”），家庭消耗的电能是用表来测量的。
3、如图2所示，已知电源电压保持4.5V不变，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R的最大阻值是20Ω，小灯泡L标有“2.5V1.25W”的字样。闭合开关后，当小灯泡正常发光时，它的阻值为Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为Ω。若小灯泡的电阻不变，在此电路中小灯泡工作时的最小功率为W。
4、家用电热驱蚊器中的发热元件是由一种半导体材料制成的电阻器，其电阻R随温度的变化关系如图3所示。通电后，电阻器发热、温度上升，使药片散发出驱蚊药味。当电阻器产生的热量与向外散发的热量平衡时电阻器的温度达到一个稳定值并保持这个稳定的温度工作。由图可以判断，通电后该电阻器的功率变化情况是，稳定时的温度可能在区间内。（选填“t1”、“t1～t2”或“t2～t3”）
5、 太阳能在现代社会中被广泛应用，各种直接利用太阳能的装置也应运而生。太阳能热水器是把太阳能转化为能的装罟；太阳能电池是把太阳能转化为能的装置。
6、某品牌电热饮水机加热功率、保温功率分别为950W、 40W，如果饮水机一天（按24h计算）有2h处于加热状态，其余时间处于保温状态，则这台饮水机一天共耗电kW·h。
7、热机的发明和普遍使用，在为人们服务的同时，造成的环境污染也相当严重。热机的使用产生的主要是污染。与热机相比，电动机的优点是：；（写2条）。某电动机标有“220V 10A”的字样，线圈电阻为3Ω，则正常工作时电功率为W；热功率为W；效率为。
8、如图4所示的电路中，R1=10Ω、R2=20Ω，电键S闭合后，电压表示数为６V，则○Ａ１的示数是Ａ，○Ａ2的示数是Ａ。若经过５min，R1消耗的电能J；R2的电功率是。
9、手机已经越来越成为人们日常生活中必须的通讯工具。某品牌手机的充电电池上标有“电压：3.6V；容量：720mA·h；充电限制电压：4.2V”三个技术参数，由此可知该手机的工作电压V，此充电电池所能储存的电能为J。
10、由于白炽灯除了发光还产生热量，所以逐渐被称之为“冷光源”的各种节能灯代替。白炽灯的功率越大，亮度越大，产生的热量是否也越多呢？为此，小明设计了一个实验方案：使25W白炽灯正常发光，把温度计放在灯泡附近任一位置，观察温度计示数的变化；换上100W白炽灯重复上述步骤。若100W白炽灯使温度计的温度升得高，则产生的热量多。同学们对小明的方案进行了讨论，认为：
（1）在灯泡附近的范围内，灯泡产生的热量越多，空气温度，利用温度计测温度变化的方案是可行的；
（2）方案还应注意两个问题：
一是，二是。
二、选择题
11、为了避免触电事故，下列电器安装不符合国家规定的技术要求的是（ ）
A.a。B.b。C.c。D.d。
12、标有“220V40W”和“220V60W”的两只灯泡L1 、L2 串联在电路中时，两灯均发光，实际消耗的功率分别为P1和P2，则（ ）
A.P1>P2。 B.P1=P2。
C.P1 13、太阳是人类的“能源之母”。下列地球上的能源中，来自于太阳的是 A．地热能。B．煤、石油、天然气。 C.潮汐能。D．核能。 14、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱．关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ） A．核能是可再生能源。 B．光电池和VCD光碟都应用了磁性材料。 C．光导纤维是利用超声波来传递信息的。 D．电视广播、移动通信是利用微波传递信号的。 15、有两个额定电压相同的小灯泡，串联起来接到电源上，亮度不同。在判断哪个灯泡的额定功率比较大时，要做以下分析： ①从关系式P=I2R可以知道； ②较亮灯泡的电阻较大； ③在相同电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比； ④从关系式P=U2/R可以知道； ⑤串联时流过两个灯泡的电流相同； ⑥所以，串联时那个较暗灯泡的额定功率大 请你将最合理的排序选出来：( ) A.②①③④⑤⑥。B.⑥②①③④⑤。 C.①③④②⑥⑤。D.⑤①②④③⑥。 16、随着生活水平的提高，家用电器日益增多。某户进行电路旧线改造后,将保险丝的规格由 5A换成了8A，则该线路允许同时接入用电器的功率比原来增加了 ( ) A.1100W。 B.1760W。 C.660W。 D.2860W。 17、2007年5月23日，重庆市开县义和镇兴业村小学校舍遭遇雷电的袭击，7名小学生因雷击死亡，44名学生受伤。关于雷电的说法，正确的是（ ） A．雷电可以把电能转化为内能和机械能。 B．雷电会产生强烈的电磁波，但不会影响电器的正常工作。 C．雷电电流、电压都很小，持续时间也很短。 D．在野外，雷雨发生时，要到大树下躲雨。 18、人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平,你认为下列关于原子弹和核电站的说法正确的是（ ） A．原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变。 B．原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变。 C．原子弹对聚变的链式反应不加控制。 D．核电站控制裂变的链式反应速度。 19、有一串小彩灯，每盏小彩灯的规格为“4V0.2A”。下列表述中不正确的是（ ） A.若要使小彩灯在家庭电路中正常工作，应把55盏小彩灯串联起来使用。 B.每盏小彩灯正常工作时的电阻是20Ω。 C.每盏小彩灯的额定功率是0.8W。 D.小彩灯不工作电阻为零。 20、妮妮新家中有150W的电视机一台，300W的洗衣机一台，100W的电冰箱一台，2200W的柜式空调机一台，250W的电脑一台，800W的电饭锅一只，40W的照明灯8盏，则安装电能表时，应选用以下哪一种电能表最合适（ ） A.220V5A。 B.220V15A。 C.220V20A。 D.220V30A。 三、作图或简答题 21、小明要研究小灯泡的亮度与流过小灯泡电流的关系，他已连接的部分电路如图5所示，请你用画线代表导线，将电路连接完整，并在方框内画出对应的电路图。 22、小明家电热毯的电阻线断了，他爸爸将电阻线接上后继续使用，在使用中发现接头处被烧焦了，请你用学过的物理知识解释烧焦的原因。 23、国家为解决“三农”问题，大规模进行了农村电网改造，使得农民家中的灯泡变亮了，村里的电机正常工作了，农业生产力水平提高了。这项改造的内容之一就是把原来较细的电线换成较粗的电线。请你分析农民家中一灯泡变亮的原因。（要求有分析过程） 四、计算题 24、我国研究生产了了种电子高效节能灯，一只11W的这种灯照亮度相当于60W的白炽灯，如果把国内7000万只60W的白炽灯都换成这种灯，按每灯每天使用1h计算，1a可节约电多少kW·h？ 25、暑假里的一天，李红去商店购买电热水壶,售货员给他了一份推销××牌电热水壶的宣传广告，其内容如下： 请你根据上面提供的信息，计算： （1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？ （2）电热水壶正常工作3min消耗多少电能？ （3）请你估计本地夏季自然界中水的温度为℃，根据估计值，若将一壶水烧开需要吸收多少热量？［c水=4.2×103J/(kg·℃)，气压为1标准大气压］ （4）根据上述计算结果，请你对上述宣传广告中“电热水壶的优点”有关内容作出评价。并给消费者提一条有益的建议。 26、小华组装了一台直流电动机模型，她将电动机模型接入如图6a所示的电路中，已知电源电压U=3V，并保持不变，线圈电阻R=1.5Ω，接通电路后，电动机正常转动，电流表读数I=0．8A，已知电动机正常工作时的能量转化关系如图6b所示，摩擦不计，求： （1）电动机正常转动1min消耗的电能W和线圈产生的热量Q。 （2）电动机输出的机械功率P。 （3）电动机能量转换效率η。 27、两电阻a、 b各自的电流与两端电压的关系图线如图7甲所示， （1）电阻a的阻值多大？ （2）如果把a、b两个电阻串联接成如图7乙所示的电路时，电流表的示数为0.2A。求：①电阻b的电功率。②电阻a、b在lmin内消耗的电能之和。 五、探究题 28、在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“3.4V”字样。小红设计了实验电路图，如图8甲所示，并连接了部分实验电路，如图8乙所示。 （1）请帮助小红完成实验电路的连接。 （2）连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出现故障的原因：。 （3）排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图8丙所示，读数为A，则小灯泡的额定功率为W。 （4）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作。 29、如图9是研究焦耳定律的实验装置。两个相同的烧瓶都装满带颜色的煤油。将阻值大小不同的两根电阻丝分别放入两个烧瓶的煤油中，左边烧瓶中电阻丝的阻值大于右边烧瓶中电阻丝的阻值。当电流通过电阻丝时，放出热量，通过观察插在两个烧瓶里的玻璃管内煤油面的高低（未加热前油面等高），可以大致判断电阻丝放出热量的多少。 （1）通电一段时间，两玻璃管中的液面如图9所示，由此可知在和都相同的情况下，越大，电阻丝放出的热量就越多。 （2）向左移动滑动变阻器的滑片P后，保持与实验（1）相同的通电时间，结果发现两根玻璃管中的油面上升的高度均分别比实验（1）中上升了很多，说明在和都相同的情况下，越大，电阻丝放出的热量就越。 30、某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材： 电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A0~3A）、电压表（0~3V0~15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器3只：R1（5Ω 0.5A）、R2（10Ω 0.5A）、R3（500Ω 1A）。同学们设计的电路如图10所示： （1）电压表应选用挡，滑动变阻器应选用（选填“R1”、“R2”、“R3”）； （2）实验电路接好后，合上开关时，有同学发现电路主要出现下表所列的两种情况。请根据现象和检测结果指出故障的可能原因： 故障现象检测故障原因 灯泡较暗、两表的示数均较小移动滑动变阻器滑片，现象不变 灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数取下灯泡，两表的示数不变 （3）下表为某小组的实验记录分析表：实验序号电压表示数U/V电流表示数I/A功率P/W额定功率P额/W 13.00.361.0823.80.41.5234.50.421.89P额=1.08+1.52+1.893=1.50 老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确测量结果P额=______W。 一、加强实验教学, 实验是物理教学的基础, 也是学习物理的最基本方法 学生探究活动是分实验小组进行的, 学校实验器材短缺, 实验室正在创建之中, 所以分组实验教学我们难得进行, 甚至是我的处女作。尽管课前对器材反复检查, 一个个小灯泡都标了签, 检查了质量, 检查了是否不同规格, 但因为灯泡的规格不标准, 还有的组电表是坏的 (由于是新的疏忽了检查) , 等等, 还是出现了问题。在课上, 有的组两个灯泡亮度差不多, 学生比较亮度发生困难或难以比较电功的大小, 乃至同样是串联电路, 有的是“2.5V”甲灯较亮, 有的却是“3.8V”乙灯。课前无法预设的问题矛盾层出不穷, 成为学生实验成功的最大障碍, 也成了本节实验教学的不成功重要因素。也许在我们教师想法中, 学生实验课很简单, 而只有自己置身于这样的课堂之中, 才会发现实验课面临的不可预设的问题很多很多。只有当局者迷, 不经历风雨不会见彩虹。经常开展实验教学丰富自身实验教学的经验, 才能成为驾驭实验课堂的高手、学生探究性实验的成功引领者。 二、加强备课 在教学过程中, 教学方案要精心设计。本节内容的一个难点是引导学生猜想:影响电功的因素有哪些?而如何处理电阻对电功的影响又成为关键。没有大胆的猜想, 就不可能有伟大的发明创造。要鼓励学生善于猜想, 同时, 为了避免学生乱猜想乱假设, 就要巧妙正确引导学生科学、合理猜想, 培养学生的科学思维方式。 我自己原先的引导方法是:演示实验、提出问题、引导猜想。具体办法是:将“2.5V”的小灯泡单独接在电路中, 改变串联电池的节数, 观察亮度, 感知比较电功大小, 提出探究的问题:电流做功多少与哪些因素有关?进而引导学生猜想:影响电功大小的因素?现在想来还是这种方法简单、科学、快捷, 学生比较亮度和猜想都较顺畅, 学生的猜想过程要不了一分钟。但在试上之后, 在学校磨课时这种教法遇到问题。怎么办? 观摩探究性教学展示课后, 我在本节公开课中就大胆尝试了类似人家的做法: (人家是演示, 我采用的是学生活动) 即先让学生将两种不同规格的灯泡有的组串联、有的组并联起来, 观察比较亮度同时比较电功大小。在学生自主感知电功大小后, 提出探究的问题:影响电流做功的因素有哪些?在没有任何提示引导下, 放手让学生自己猜想, 结果学生困难重重, 在课上折腾了十分钟左右。在老师不得不帮腔的情况下, 很勉强地猜想到电功与电压、电流、时间、电阻的关系。课后冷静之余, 我反复回忆人家的做法:老师演示串联后:老师只问了两个问题:“电流对哪个灯做功多?电功可能跟哪些因素有关?”学生很快就答了两句话:对较亮的甲灯做功多, 可能与电压有关。接着, 老师追问了一句“为什么没有想到与电流有关?”学生答电流相等。接下来, 请大家拿出电压表验证一下电功与电压的关系。这样的课, 较简洁、较流畅。 现在想来, 这种教法很实用。但我故意把两个电路都比完电功大小后, 学生猜想失去了针对性, 有点找不到依据, 开放性强, 难度无疑也提高了。而且就两灯串联, 让学生猜想电功与电压有关, 其实难度并不小。学生只能直观地知道不同规格的灯泡, 电阻不同, 电流相同, 可能是电阻对电功有影响, 一下子猜想到两灯电压也不同也可能影响电功, 是有难度的。也许是人家学生素质好, 或许是老师为了表演而预设的。这点, 我在上课前没有充分考虑到学生的难处, 造成了学生猜想过程中的磕磕碰碰。其实, 我想这种方案引导猜想思路也是挺好的, 思考性强, 需要老师适当引导, 串联两灯哪些相同哪些不同?并联两灯又哪些相同哪些不同?但有点代替学生思考的嫌疑、不利于学生的自主学习和思考。如不点拨, 就会略感复杂, 就会出现猜想不出来或出现意想不到的猜想结果:电功可能与电压、电阻、连接方式、电流等有关? 所以, 我的教学设计最终改为最初的引导猜想的方法。在学生非常短暂猜想后, 直接教学生画电路图, 设计实验, 然后讨论为什么这样设计?留出足够的时间和空间由学生自己去连接电路、观察现象、收集证据、交流讨论、形成结果。进一步交流:实验结果与你的猜想一致吗?让学生感觉到自己在真探究, 真实践, 完美享受获取成功的喜悦。如我按照最初的设计这样上课, 教学内容肯定能完成, 教学效果肯定会大大提高。我也期待着能有这么一个完美的表现, 一个提高自己的平台。 塔子城镇中心学校 王广宇 一、教学目标 知识与技能： 1.知道电功率的物理意义和单位能区分额定功率和实际功率。2.熟练应用电功率的计算公式进行相关计算。过程和方法： 通过与机械功率相对照进行电功率的学习。情感、态度与价值观： 培养学生实事求是的科学态度。 二、教学重点、难点： 正确理解电功率和电功的区别与联系。正确区分用电器的额定功率和实际功率。 三、教学过程： （一）引入新课 请同学们看以下两张照片，照片中的物体名称是什么？（节能灯）两张照片中有什么不同呢？ 有同学发现了，它们的功率不同，一只是40W，一只是60W 通过八年级下学期的学习我们知道“W”是功率的单位，是描述物体做功快慢的物理量。那么在电学中它同样是功率的单位，为了与力学中的功率区分开，我们将电学中的功率叫做电功率。 （二）进行新课 1.电功率： 物理意义：描述电流做功快慢的物理量 定 义：电流所做的功与做功时间的比叫做电功率 用电器消耗的电能与通电时间的比叫做电功率 基本单位：瓦特——W 常用单位：千瓦——KW 单位换算：1 KW = 1000 W W计算式：P ；WUIt 所以P=UI t（电能单位焦耳，时间单位秒，电功率单位瓦特。若电能单位为千瓦时，时间单位小时，电功率单位千瓦） 为了比较不同用电器的电功率大小我们可以怎么办？ 时间相同时，可以比较谁消耗能量多；消耗能量相同时，可以比较谁用的时间短。例1：电流通过电扇工作1min，消耗的电能是2400J；电流通过洗衣机工作1min时消耗的电能是6000J；电流通过哪个用电器时电流做的功多？电流通过哪个用电器时做功快？为什么？ 解答：洗衣机消耗电能6000J，电扇消耗电能2400J，所以电流通过洗衣机时，做的功多。又因为它们的工作时间相同，做功多的肯定做功快，所以洗衣机做功快。 例2：上题中，如果电风扇和洗衣机都消耗4000J的电能。电风扇要工作100s，洗衣机工作40s，哪台电器功率大？为什么？ 解答：洗衣机的功率大。因为洗衣机和电扇消耗相同的电能，洗衣机用的时间短。 例3：某台电风扇和洗衣机，电风扇通电工作半小时，电流做功72000J；洗衣机通电工作2min，电流做功12000J。问：哪台电器消耗的电能多？哪台电器的功率较大？为什么？ 解答：因为电风扇工作时电流做功是72000J，而洗衣机只有12000J，所以电风扇消耗的电能多。 2.“ 千瓦时”的来历 请同学们看课本了解“ kW·h”的来历，说说自己的理解。功率的单位还可以用千瓦（kW），如果时间的单位取小时（h），由公式P=变形后得到W=Pt，这时电功W的单位就是“ kW·h”。 1kW·h就是功率为1kW的用电器使用1 h所消耗的电能。 例4：某电视机的电功率是250W，每天使用3h,一个月用电多少kW·h？（按30天计算）如果时间单位用秒，1个月电能消耗多少焦耳？ 解:P=250 W=0.25kW t=3h×30=90 h=3.24×105s 由P=得W=Pt 所以一个月内消耗电能是 W=Pt=0.25kW×90 h=22.5kW·h=8.1×107J 或W=Pt=250W×3.24×105s=8.1×107 J=22.5kW·h kW和 kW·h是两个不同的物理量的单位，一定要注意区分 3.额定功率与实际功率 演示：通过滑动变阻器调节小灯泡的亮度。 提问：小灯泡的亮度发生变化的原因是什么？小灯泡的亮度由什么决定的？ 因为小灯泡两端的电压发生和通过小灯泡的电流发生变化所以它的亮度发生变化。电压越大，通过的电流越大，灯越亮。 那么，由P=UI，我们可以知道小灯泡的电功率也在一直发生变化，所以小灯泡的亮度是由它的功率决定的。 既然灯的功率一直在变为什么在灯的铭牌上只写一个功率呢？是因为地方小写不下吗？ 铭牌上的电压和功率是用电器的额定电压和额定功率。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工作时的电功率 用电器在其它电压下工作时的电压和功率叫做实际电压和实际功率。用电器在额定电压下才能正常工作，当实际电压高于或低于额定电压时都会影响用电器的使用寿命。 4.电功率的测量 同学们已经掌握了电能、电功率的知识，了解了它们之间的区别和联系，在上节课中也已经知道用电能表可以来测量用电器消耗电能的多少。电功率能不能测量，该如何测量呢？ 是不是有“功率表”的仪表，接入电路后，直接测量功率?要是有就非常便利了。现在只有钟表和电路中连着的电能表，要让同学们帮助我测我家电视的电功率，能行吗？大家仔细观察电功率定义式：P=，想一想。 W因为P只要能测出电视机消耗的电能和消耗电能所用时间，就能算出t它的电功率。 理论依据已经有了，那么具体怎么操作呢？先记下电能表的示数，然后让电视机工作。工作一段时间后，再记录电能表的示数，记住工作了多长时 W间，将单位统一，利用P做计算就可以了。 t电视机工作时，冰箱启动了，还有一盏灯亮着，这样测准吗？所以测量时，其他电器必须关掉，只能让电视机工作，测出来的才是电视机消耗的电能。 这样操作到底可不可行，希望同学们回去自己试验，并能找出说明书，对照测量是否准确。 现在我们学习另一种测量电功率的办法。同学们自学课本上“电功率的测量”。这种测量方法的测量依据或者说测量原理是什么呢？ 测量原理就是公式。根据此公式只要用电压表测出用电器两端电压，用电流表测出流过用电器的电流，就能算出电功率。 提醒同学们一定要注意符号的意义和单位，公式中电流、电压、功率的W单位都只能用安培、伏特和瓦特。两个公式P、P=IU，都可以计算电功率。 t但P=UI只适用“电”功率，而P是功率的一般定义式，其他的功率也是 t适用的。 例5：某家庭节能灯的额定功率为11W，使用时通过的电流是多少毫安？ 解：家庭电路电压U=220V；P=11W 由P=IU得I==0.05A=50mA W 四、小结 五、课后思考 “220V 40W” 六、板书设计 例1 现有L1为“12 V 8 W”和L2为“6 V 2 W”的两盏电灯，把它们与“20 Ω 1 A”的滑动变阻器串联后，接在18 V的电源上，如图1所示，开关闭合后，当滑动变阻器R′的滑片P从a端向b端滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）。 A. 两灯都变亮，且L2首先正常发光 B. 两灯灯丝电阻不同 C. 因为L1的额定功率大，所以L1比L2更亮 D. 两灯都变亮，且L2可能先烧毁 解析：当用电器串联接入电路中时，首先要先计算出其电阻值，然后通过P=I 2 R计算或分析其实际功率是否与其额定功率相同，切不可仅凭额定电压和额定功率就草率地作出判断。 显然I1>I2。 当滑片自a端向b端移动过程中，电路中的电流逐渐增大，因此，两灯的亮度均增加，由于I1 答案：A D 点拨：滑动变阻器变化过程中对于电路中的物理量有着很大的影响，我们只要分析清楚每一次变化后各个物理量的表达式，就能确定它的变化情况。 例2 一盏白炽灯在灯丝烧断之后，搭接起来，不久，灯泡就又在搭接处烧断了，为什么？ 解析：灯丝烧断重新搭接起来之后，总电阻R是减小了，但把灯丝烧断处接上后，由于接触不良使接触处的电阻增大（或接触处形成大电阻），根据焦耳定律Q=I 2 Rt可知，在相同时间t内电流通过该点产生的热量增多，使得接触点的温度很高，使接头处又被烧断了。 仔细思考，不难发现，这里所用焦耳定律Q=I 2 Rt中的电阻R是搭接后整个灯丝的电阻，其中由于电阻R的减小，导致了电路中电流的增大，根据Q=I 2 Rt，t一定，R减小，I增大，Q究竟变大还是变小，为不可知量。所以这样解释是错误的。 一、难在哪里 学生为什么会感到难呢?许多教师的调查表明, 初中生学习物理既有较高的热情, 同时又存在怯学心理, 特别是经过一段时间的学习, 遇到一些难以解决的困难, 就极易产生畏惧心理, 以至于在心理上打了败仗, 究其原因可归结为以下几个方面。 1. 物理学科自身的特点 由于物理涉及的内容广泛, 有的物理概念比较抽象、难懂。通过初二的学习, 学生的学习成绩已经产生了严重分化, 使部分学生产生了怯学心理, 而且电学公式较多, 电路变化多, 题型多, 初学者难以灵活应用。此外, 物理公式中的同一字母往往可以表示不同的物理量, 要根据具体的情况才能决定。 2. 学生学习方面 (1) 学生从形象思维开始转向与抽象思维结合, 学生难以适应, 电功、电功率这部分知识、公式较多, 很多问题不是直接套公式就能做出来的, 要灵活地把公式应用于不同的电路和题型, 学生感到困难。 (2) 学生原有的一些不正确的观念, 难以与科学知识同化。在生活中, 由于感知范围的狭隘和认知水平的局限, 学生往往把错误的、非本质的东西当作正确的、本质的东西, 形成一些与科学知识不一致的日常观念。例如:学生认为灯泡的瓦数 (额定功率) 越大越亮, 其实灯的亮度由实际功率决定, 瓦数再大, 所接电源的电压小也不亮。 (3) 现在的学生学习目的不明确, 不够努力, 缺乏刻苦钻研的精神, 连基本公式都不背不记, 公式中各字母的含义也搞不清, 遇到不懂的问题也不多问, 懒得追究。 3. 教师教学方面 如果教师不善于了解学生的心理, 忽视调动学生的积极性, 只重视传授知识, 忽视知识的落实和能力的培养, “重理论, 轻实验;重课内, 轻课外”等现象都会让学生感到物理难学。 二、如何突破 1. 编口诀, 重训练 有关电功率的问题, 综合性很强。要求学生熟练掌握欧姆定律, 串、并联电路的规律, 电功和电功率的公式, 并能灵活变形、推理。对概念、规律及适用条件要记忆准确。所以教师可以编一些口诀, 帮助学生记准、记牢, 例如: 电能单位是焦耳 (J) , 生活常用千瓦时 (KWh) 。 要知家里用电量, 就看电表计数差。 功率等于功除时 (P=W/t) , 电压电流两相乘 (P=UI) 。 功率单位是瓦特 (W) , 1W等1伏安 (1W=1VA) 。 电灯电器有标志, 额定电压 (U0) 与功率 (P0) 正常发光求电流, I等功率除电压 (I=P0/U0) 。 电压改变功率变, 其中电阻是不变。 遇见电器求电阻, R等U2除以P (R=U2/P) 。 在解决具体问题时, 读题后把已知量和需求的量用相应的字母表示, 然后在电功公式 (W=Pt=UIt=U2/Rt=I2Rt) 、电功率公式 (P=W/t=UI=U2/R=I2R) 中找出, 哪一个公式中包含所写出的已知量和未知量, 再直接用这个公式或对这个公式进行变换求出需要的量。 例1晚上晶晶拿着装了两节新电池的手电筒, 到亮亮家讨论学习中存在的问题, 从晶晶家到亮亮家步行要花2min, 若小灯泡工作时的电流为0.3A, 则晶晶同学往返时间内, 手电筒要消耗______J的电能, 电流对小灯泡工作时的功率是_____W。 解题点拨本题考察电功、电功率公式的应用难点是要知道两节新电池是什么意思?分析可知, 两节新电池说明电压为3V, 然后列出已知量的字母是U、I、t, 需要求的量是W和P。找到包含这些物理量的公式W=UIt和P=UI, 代入数值计算。 例2一个阻值为6Ω电阻接在某电源上, 通电1min消耗的电能是90J, 则通过电阻的电流是_______, 电源电压是_______。 解题点拨分析列出已知量的字母是R、t、W, 需求的量是I和U。找到包含这些物理量的公式W=I2Rt和U=IR, 变换公式为I2=W/It, 代入数值计算。 例3小红家的电饭锅的铭牌如下页图所示, 电饭锅的电阻是______Ω, 由于小红家电源的电压不太稳定, 傍晚时电压常常仅仅为198V, 这时电饭锅的功率是__________W。 解题点拨这道题与生活联系较紧密, 同理列出已知量的字母U额=220V, P额=1100W, 需要求的量是R和P实。找到包含这些物理量的公式P=U2/R, 变换公式为R=U2/P, 代入数值计算。在用公式P实=U实2/R计算实际功率。 通过这样的练习使学生学会最基本的解题方法, 为进一步学习打下坚实的基础。 2. 步步为营, 稳固兴趣 我们都知道, 学生体会到成功的喜悦就能保持和稳固学习兴趣, 所以在课堂教学中要切实做好知识的落实, 对概念、定义、规律、单位、公式及公式各字母的含义等知识点可通过课堂提问让学生说一遍, 通过学案让学生写一遍, 尽量把基本知识, 基本要求落实到每一个人。另外, 虽然是初三了, 但对新课的学习还是不能要求一步到位, 如果这个时候就“瞄准”中考, 做大量类似于中考试题的题目, 不但能力得不到提高, 反而会因为题目太难, 学生能力达不到而丧失学习信心。总之, 对于电功、电功率的学习, 要步步为营, 打好基础, 先做到熟练解决简单电路的相关问题, 用熟公式。再逐步去解决串、并联电路、开关电路、滑动变阻器电路等较难问题。 电功、电功率这部分知识难度大, 综合性强, 要学好并掌握这一章, 教师就要充分调动学生的学习积极性, 让学生主动地、自觉地投入到学习中。教师在教学中可以应用多种教学方式, 应用生动风趣的语言及现代多媒体教学手段使学生保持长久的兴趣和注意力, 从而顺利地学好电功和电功率。例如:在课堂教学中, 教师可以通过改变和增加一些实验来激发学生的注意力和学习兴趣, 还可以要求学生做一些物理小制作, 如变光小灯之类的, 既激发了学生的求知欲, 又增强了学生的动手能力, 还深化了对课本知识的理解。对于有些可见度小、不易演示的实验可用多媒体模拟, 如电能表的读数, 利用多媒体可生动直观地看到表盘的转动和数字的跳动。 总之教师要利用多种手段, 视觉效果, 语言感染, 亲身实践等, 激发学生的兴趣, 调动学生的学习积极性, 推动学生自觉、自主的学习。 三、巩固与提高 一般说来, 学生掌握知识需要经过领会、巩固和应用三环节。其中, 巩固这个重要的环节就需要通过复习来实现。物理复习教学是物理教学的组成部分, 也是一个重要的教学形式。什么时候复习?怎样复习才能取得好的效果呢? 德国著名心理学家艾宾浩斯发现的人的记忆、遗忘规律表明, 复习的最佳时间是学习后的24小时以内, 最晚不超过2天, 在这个区段内稍加复习即可恢复记忆。我们在复习功课时, 有时感觉碰到的好像是新知识似的, 这就是因为复习的间隔太长了的缘故。虽说阶段复习是必要的, 但教师在教学中切不可在学完一章后再归纳总结, 否则学生遗忘过多, 达不到好的效果。在平时的课堂教学中, 教师可结合所授新课内容的具体情况, 适当安排复习旧知识。在新课完成后留一点时间, 让学生对当堂所授知识内容进行复习。在课后如果只是要求学生进行复习, 这样的软作业, 大部分学生是不会认真去做的, 教师可布置把当天学过的概念、定义、公式、单位等知识, 写在作业本上, 和课后作业一起上交检查。 电功率是人教版九年级物理第十八章内容, 是初中物理电学部分的重难点及中考考查的热点。由于电功率的题目, 涉及的公式多且杂, 导致学生对公式的认识, 理解以及应用存在诸多问题, 解题错误率较高。由此可见, 如何加强学生对公式的理解, 并顺利灵活运用, 成为亟待解决的问题。 比例法是初中解决电功率问题的主要方法, 旨在抓住电路变化时某些不变的物理量作为桥梁, 列出比例关系解决问题。此方法关键在于寻找普遍适用的比例规律, 可避免繁杂的公式运算, 简化求解过程。然而至今对比例法的应用尚不完善。因此, 怎样将电学中各独立的规律, 通过物理公式推导, 以比例的形式联系到一起, 从而揭示知识的本源意义, 优化学生的认知图式。 二、电功率比例规律探究 首先, 在串联电路中如下图所示。 根据串联电路电流规律串联电路中电流处处相等, 可知流过R1的电流I1等于流过R2的电流I2, 即I1∶I2=1∶1。由公式U=IR可知R1两端电压U1与R2两端电压U2的比等于I1R1比I2R2, 因串联电路中I1=I2, 所以U1∶U2=R1∶R2。由公式P=I2R可知R1消耗的电功率P1与R2消耗的电功率P2之比等于I12R1∶I22R2, 等于R1∶R2。即P1∶P2=R1∶R2。由公式Q=I2Rt可知, 相同时间R1产生的热量Q1与R2产生的热量Q2之比等于I12R1t1∶I22R2t2。因相同时间下I1=I2, t1=t2, 所以Q1∶Q2=R1∶R2。 综上, 串联电路的比例探究基于串联电路中经过各用电器电流相等的性质, 核心在于将题目中给出的物理量的关系式与电阻比例联系在一起, 得出规律如下: 其次, 在并联电路中如下图所示。 并联电路的比例探究基于并联电路中各支路两端电压相等的性质, 可自行推导, 这里不做赘述, 关键在于将题目中给出的物理量的关系式同电阻比例联系在一起, 得出规律如下: 三、例题 例. (2008秋·门头沟区期末) 有一个标有“12V 6W”字样的小灯泡:如果接在36V的电源上, 并使它正常发光, 必须怎样连接一个多大的电阻? 解析: 常规解法∵U=360V U1=12V, P1=6W, 则U>U1。 ∴应串联一个电阻R2来分压;则U2=U-U1=36V-12V=24V; 利用比例法将小灯泡与一电阻R1串联在36V电路中, 使其正常发光。 已知电源电压36V, 小灯泡正常工作电压12V, 因此电阻R1多需分担电压U1=U-U灯=36V-12V=24V. 由串联电路中比例关系U灯∶U1=R灯∶R1 可知12V∶24V=24Ω∶R1。可以轻松解出R1=48Ω. 点拨:首先我们知道只有串联电阻才可以起到给小灯泡分压的作用。那么很自然地想到串联电路中比例关系, U灯∶U1=R灯∶R1。U灯, U1, R灯均可根据题目简单求出, 代入比例关系很容易求出串联电阻阻值。这种求法的优点在于, 在推导比例关系的结论时充分利用了已学过的串、并联关系。在解题时无需再思考串联电路电流处处相等等规律, 也无需选择不变量挑选公式, 直接寻找与电阻有关的比例关系即可, 思路清晰, 目的明确。 四、研究意义及反思 通过对利用比例法求解电功率的案例, 教师应让学生掌握比例法的处理方法, 这种方法在高中被普遍应用, 初中阶段加强对学生这方面能力的培养有助于为高中学习奠定良好基础。教师还应引导学生注意发现概念、原理、规律的相通、相同之处, 为迁移提供桥梁, 如果学生能够理解比例法的思想方法, 进行知识迁移, 建构知识体系, 内化于心, 外化于行, 学生的思维能力得到培养, 科学素养得到提升。改变当前学生死记硬背知识点、不能正确理解、不能灵活应用的现状。 “万物之始, 大道至简, 衍化至繁。”规律复杂, 表述冗长, 看似深奥实则是没有看穿知识的实质, 看似复杂是因为没有抓住知识的关键。教师在教学过程中, 应多总结规律方法, 整合创新, 跳出陈旧的观念禁锢的思维, 去粗取精, 最终达到“为学日增, 为道日减”的效果。 摘要：将电学中各独立的规律, 通过物理公式推导, 以比例的形式联系到一起, 以达到解题思路清晰的目的。 关键词：电功率,比例法,中学物理 参考文献 一、电功率的计算 电流在单位时间内做的功叫做电功率, 电功率是反映电流做功快慢的物理量, 用符号P表示, 基本单位是瓦特, 简称瓦, 符号为W, 还有常用的功率单位是千瓦, 符号是k W。 电功率的定义式为, 而电功W=UIt, 由此可推出电功率的常用公式P=UI。如果电压的单位用伏 (V) , 电流的单位用安 (A) , 则电功率的单位用瓦 (W) 。 即:1W=1V·A=1J/s 在纯电阻电路中, 可得。 根据P=UI (普适公式) , P=I2R, (纯电阻电路适用公式) , (欧姆定律) , 利用这四个公式, 若已知P、U、I、R中的任意两个量都可以确定另外的两个量。计算功率相关问题时经常遇到实际功率和额定功率, 这是必须区分开的。用电器的铭牌上标着的额定电压值和额定功率值是用电器正常工作时应该加的电压和在额定电压下正常工作时的电功率, 是由它本身结构所决定的, 与实际用电器两端的电压和通过的电流无关。根据用电器上所标明的额定条件, 我们可以计算确定用电器的电阻, 一般来说, 这个电阻在用电器工作的过程中是不变的。用电器实际工作时的电压就是实际电压, 用电器在实际电压下的功率就是实际功率。实际电压低于额定电压, 实际功率就低于额定功率, 用电器不能正常工作。实际电压高于额定电压, 实际功率就高于额定功率, 长期在高于额定电压下工作, 会影响用电器的使用寿命。 例1一个灯泡上印着“PZ220~40”, 求: (1) 它正常工作时的电流有多大?电阻是多少? (2) 如果把它接到110V电压的电源上, 它实际消耗的电功率是多少? 解析: (1) 用电器上“PZ220~40”表示出了额定电压是220V, 额定功率是40W, 根据P=UI可得: 由可得: 这个电阻是用电器的固定电阻值, 不随着电流和电压变化。 (2) 当电压变为110V时, 。 例2把标有“220V 100W”和“220V 40W”的两盏灯串联到220V的电路中, 哪盏灯更亮? 解析:设100W的电灯电阻为R1, 40瓦的电灯电阻为R2。 由可得: 串联接入电路后 两灯消耗的实际功率为: 所以额定功率是40W的灯实际功率大些, 因此比较明亮。 二、电功率的测量 电功率我们可以根据电能表间接测量, 也可以根据伏安法测定。 第一种方法, 利用电能表测量电功率。电能表的盘面上都标出了每千瓦时的转数。某段时间内电能表只连接一个待测功率的用电器, 根据这段时间内电能表转盘转动的转数来计算用电器消耗的电能, 也就是电流做的功W, 根据, 就可以计算出用电器的实际功率。 第二种方法, 伏安法测定用电器的电功率, 此方法的原理是P=UI。 例3电能表的盘面标有“5000r/k W·h”, 用它来测一台电冰箱的实际功率。把家中其他用电器都断开, 只接入电冰箱。在冰箱启动工作半小时后, 电能表转盘恰好转过300圈 (r) , 该冰箱的实际功率是______W。 解析:电能表每转动5000r表示用电器消耗1k W·h的电能, 转盘转过300转, 则可计算电冰箱在30分钟内消耗的电能是0.06k W·h=2.16×105J。 根据可知: 例4如图1所示是测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率的电路图。 (1) a是______表, b是_____表。 (2) 按图连接好器材, 测量前滑片P应滑到_____点。 (3) 如果小灯泡的阻值约为10Ω, 电源由两节干电池串联组成, 电流表有量程0~0.6A、0~3A两档, 电压表的量程由0~3V、0~15V两档, 那么a表量程应选_______档, b表量程选_______档。 (4) 闭合开关, 发现小灯泡两端电压只有1.8V, 滑动变阻器的滑片P向______端移动, 才能使电压表示数为_________V, 此时灯泡实际功率就是额定功率。 (5) 要测量的数据是_______和_____, 计算灯泡的额定功率公式为______。 解析: (1) 根据P=UI计算功率, 用电流表测量通过灯泡的电流, 用电压表测量灯泡两端的电压, a是电压表, b是电流表。 (2) 为了保护电路, 接通电路前滑动变阻器应该接入到电路中的阻值最大, 就是滑片在B端。 (3) 电源电压为3V, 电路的总电流最大约为: 所以电流表选择0~0.6A的量程, 电压表上的电压不会超出3V, 所以电压表选择量程0~3V。 (4) 灯泡两端的电压小于额定电压, 说明电路中电流太小, 将滑动变阻器的滑片向A端移动, 电流增大, 灯泡两端的电压才会增大, 直至电压表示数为2.5V。 在掌握基础知识、积累解题的经验的基础上，同学们才能密切联系生活实践，活学活用。下面我就家庭生活中遇到的常见电器设备进行分析。 一、关于空气开关 1. 空气开关的作用 空气开关也就是断路器，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压或者漏电的情况下进行可靠的保护。 2. 空气开关的规格与选择 目前家庭中一般使用DZ系列的空气开关，常见的有C16、C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等规格，其中C表示脱扣电流，即起跳电流，例如C32表示起跳电流为32安。 家庭电路中的空气开关有很多组，其中一个是总开关，然后是根据家庭情况分路控制，如厨房、卫生间、照明、空调、普通插座等。 如果家中有一台3匹的空调，它的功率约为2.2kW (1P=0.735kW)，由公式不难算出它正常工作时的电流为10A左右，则单独控制它的空气开关规格就需C16即可。 如果家庭中允许通过的最大功率为10KW，由可知，则总开关应选择C60的规格即可(应使起跳电流等于或稍大于最大工作电流)。 3. 空气开关起跳后怎么办 当家庭电路出现故障或使用不当时，空气开关就会起跳。有些家庭电路中的空气开关兼具漏电保护作用，发生漏电现象时也会起跳。遇到这种情况，首先应排除故障，或者纠正不正确的用电方式(如过载)，在确认无误后，用力将空气开关扳上去就行了，如扳上去后立即跳下来，说明故障未排除，还需进一步排查。 二、关于洗衣机 洗衣机是最常见的家用电器，普通双桶洗衣机分洗涤和脱水功能，洗涤时电动机是间隙工作的，而脱水时电动机是连续工作的。 例1：下表是我国市场上某种双桶洗衣机所用电动机的工作参数。该洗衣机在额定电压下工作时，求： (1)洗涤电动机和脱水电动机同时转动时，通过洗衣机电源线的电流是多大? (2)分别求出洗涤电动机和脱水电动机工作时的电功率。 (3)某次洗衣时，洗涤时间是14min，脱水时间是2min，在洗涤时间内，洗涤电动机按下图所示的程序进行工作，求本次洗衣共消耗多少电能? 点拨：现代信息社会通过各种途径为人们提供了海量的信息、获取、过滤、分析、利用信息是现代人的基本能力要求，本题通过表格和文字提供了大量的信息，解题时同学们不要被无关的信息干扰，要设法过滤掉无用信息，找出有用信息应用在解题中。本题前两个问题不需多言，答案分别是1.3A、110W、176W。第三问中洗涤过程中，电动机不是连续工作的，洗涤时间T=14min中，那么它工作多长时间?停止多长时间?就是解决这个问题的关键所在。每个工作循环中工作时间所占的比例和整个洗涤过程中工作时间占总洗涤过程的比例应是相等的，即有;而脱水过程是连续的，知道了工作时间再用公式W=Pt计算即可。 三、关于计算机 我国目前面临着能源危机，节约用电，同学们要从日常生活做起。 例2：下课后李老师去关闭微机房的总电闸时，发现如图所示的电能表转盘在缓慢地转动，他利用手表估测了一下，2min转盘转动了5r，那么2min内消耗了J电能;经检查发现，原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态，则一台电脑显示器的待机功率约为 点拨：电能表和钟表结合可以测量某个用电器的功率。电能表表盘上有其规格性能。220V5A表示其额定电压为220V，允许通过的最大电流为5A。2500r/kW·h表示电流做1kW·h的功，转盘将转动2500圈。那么转5圈意味着做功则一台显示器功率为。 一、闭合开关后，电灯忽明忽暗，两电表指针来回摆动 故障原因各导线间的连接处，或导线与接线柱处有松动等造成了接触不良。 解决办法逐个检查导线接线处，将松动处加固。 二、闭合开关的瞬间，电灯发出强光后立即熄灭，两电表指针偏转后又回到零刻度处 故障原因在连接滑动变阻器时，将滑片误滑在如图2所示的位置，此时变阻器连入电路的有效电阻值为零，没有起到分压作用，造成了灯泡两端的电压过高而立即烧坏，所以开始灯泡两端的实际电压超过了它的额定电压。灯泡发出强光，并很快烧坏。故电流表指针马上回到了零刻度线处。 解决办法闭合开关之前，仔细检查并将滑动变阻器的滑片置于其右端，使其连入电路的电阻值最大。 三、器材完好无损，闭合开关后，无论怎样改变滑动变阻器的阻值，小灯泡的亮度始终比正常发光时暗，两电表的示数均不变化 故障原因滑动变阻器接的是下端两接线柱，致使滑片失去作用，就是说滑片无论如何滑动也不能改变变阻器连入电路中电阻的大小。 解决办法将变阻器的一端断开，把导线改接在变阻器铜杆的一端，也就是说接变阻器的两导线必须分别接在其上面滑杆和下面电阻丝的接线柱上(即“一上一下”接法)，这样才能使滑动变阻器起作用。 四、闭合开关，灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针却偏转很大 故障原因两表位置相互对换了，如图3所示，电压表直接测电源电压了。 解决办法将两电表位置对调即可。 5．开关和导线的接触良好，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮。 故障原因依据测小灯泡功率的电路，初步判定小灯泡不亮的原因可能是：一是电路某处断路；二是小灯泡被短路。由此可得：有可能是小灯泡断路；也可能是电流表处断路；也可能是小灯泡短路。 解决办法用导线进行试触检测后，加固接线柱处松动的地方，或换小灯泡。 大家在实际操作中可能会遇到更多的情况，只要利用电学有关知识结合对电路元件的了解，认真分析，就可以找到故障原因并加以解决，同时也提高了大家的动手操作能力，解决实际问题的能力。 手摇发电机是浙教版科学八年级下册的教学内容, 学生对此很熟悉也非常感兴趣, 于是教学过程就从手摇发电机展开:一摇发电机, 摇出电功率的定义;二摇发电机, 分清实际值与额定值;三摇发动机, 发现电功率决定灯的亮暗;四摇发电机, 摇出取决电功率大小的因素。这“四摇”, 摇清了定义, 摇出了重点, 摇破了难点, 摇出了精彩的电功率。 一、一摇发电机, 摇出电功率的定义 (让学生动手摇发电机的摇柄) 师:手摇发电机, 谁对谁做功?能量又是如何转化的? 生:手对摇柄做功, 使摇柄获得了机械能, 这过程中人消耗了化学能。 师:当电流通过小灯泡时, 使小灯泡发光, 你能描述一下是谁对谁做功吗?在这过程中又消耗了什么能? 生1:人对灯泡做功吧…… (其他学生笑了) 生2:电对灯泡做功。 (电流流过灯丝时, 电流对灯丝做功) 生3:机械能做功, 电流也能做功? 师:对。我们知道机械做功有快慢, 那电流做功也有快慢吗? 生:当然有。 师:是的, 你能给它命名吗? (电流做功的快慢用电功率来表示) 请你对照机械功率定义给电功率下定义。 生4:电流在单位时间内做的功, 叫做电功率。 …… 教学中抓住学生的认知特点, 让学生学习感兴趣的素材, 能获得良好的教学效果。学习金字塔理论告诉我们, 假如能让学生一边动手一边学, 学习效率就更高。手摇发电机的内容正是基于这一理论添加进来的, 课堂教学中收到的效果显而易见。 二、二摇发电机, 分清实际值和额定值 问题:当摇柄摇动的速度快慢不同时, 你发现小灯泡亮暗有什么变化规律吗? 师 (让学生摇动发电机摇柄, 有意摇慢点) :请你观察小灯泡, 发现了什么? 生5:小灯泡很暗, 有时还亮不起来。 师:为什么? 生5:实际功率太小了。 师:很好。下面大家再来看看灯泡发光情况。 (让学生有意摇得很快) 生6:太亮了, 好像要烧毁啦! 师:实际功率怎样? 生7:很大。 生8:噢, 实际功率可以很大, 也可以很小。 生9:也不是的, 很大的可能会烧毁, 就没有了。 师:对。其实, 实际功率有无数个值。那额定值呢? 生10:应该只有一个, 而且是用电器或者说明书上标着的值。 师:这样的话, 实际值就有可能小于、等于或大于额定值。 (让学生再次摇动发电机摇柄, 从慢到快, 使学生清楚地看到实际值小于、等于和大于额定值时, 小灯泡发光的情况) 师:为了不使灯烧毁, 我们可以让它暗一些, 行吗 (有意摇得不暗不亮的样子) 生11:可以的, 这样灯的寿命就长了。 生12:过暗也不行的, 我们看不见。 (工作效率太低) 师:太好了。这说明在学习过程中也要讲究学习效率, 千万不能浪费时间! 师:再观察灯泡和其他电器, 从说明书中找出电功率的值是多少。请你想一想:这个值与用电器实际工作时消耗的电功率是否一样? …… 霍勒斯·曼曾说过:“试图进行教学, 却不用学习的渴望来激励学生, 就是在做无用功。”因此, 看似最简单不过的发电机, 当学生快速摇动摇柄时, 一幕幕精彩也就随之而生。当教师带有感情色彩摇动发电机时, 不仅讲清了实际值与额定值的关系, 而且说明了学习要讲求实效, 不能浪费时间。这样教学, 让学生回味无穷, 真正生成精彩。 三、三摇发电机, 发现电功率决定灯的亮暗 问题:谁是决定灯泡亮度的依据呢? 师:小灯泡的亮暗由谁决定的呢? 生13:通过灯泡的电流。 生14:两端所加的电压。 (将两盏“220 V 100 W”、“220 V 40 W”的灯分别串联和并联接入电路, 让学生观察) 师:你们观察到什么现象? 生15:串联时电流相等, 但灯不一样亮。 生16:并联时电压相等, 但灯不一样亮。 师 (让学生摇动发电机, 有意摇快一些) :你们又看到了什么现象? 生17:摇得快些, 做功越快, 灯越亮。 师:机械做功越快, 电流做功呢? 生18:也越快, 也就是说电功率越大。 师:对。你现在知道灯的亮暗取决于哪些因素了吗? 生:电功率。 师:是实际功率还是额定功率? 生19:实际功率。因为不摇时, 灯就不亮了, 而小灯泡标着的额定值还在的。 …… 最简单的对话, 最简单的实验验证, 最合适的学生评价, 把灯泡的亮暗取决于实际功率讲得清清楚楚。同时, 也解决了一直困扰着学生且容易出错的前概念———灯泡亮暗由电流或电压大小决定, 纠正了片面的想法。正如古希腊生物学家普罗塔戈所说:“头脑不是一个要被填满的容器, 而是一把需要点燃的火把。”这样教学, 才能真正做到事半功倍。 四、四摇发电机, 猜电功率影响因素 科学猜想不是胡乱猜测, 要有科学依据。课堂教学中, 可以让学生回忆以前相关的知识, 也可以引导他们思考的方向, 从而使猜想更具合理性和科学性。 师:电功率的大小与哪些因素有关呢?我们来猜测一下。 (学生手摇发电机, 不断加快速度) 师:我们知道手对摇柄做功的快慢用功率来表示, 那它的大小跟哪些因素有关呢? 生20:所用力的大小 (F) 和力方向上的速度 (v) 决定。 师:很好。那么, 电功率的大小跟哪些因素有关呢? (让学生有意摇慢些) 生21:也跟力的大小 (F) 和力方向上的速度 (v) 有关。 (其他学生笑了) 生22:那是机械功率。我从灯的亮度发现, 可能跟流过灯的电流有关。 师:说得很好。那么, 你们还记得电磁感应现象吗? 生:当然记得。 师:快速摇时, 切割的速度就快 (其他因素一样) , 产生的感应电压有何变化? 生23:摇得快时, 产生的感应电压大, 灯也亮。 生24:这样的话, 电功率的大小还可能跟电压的大小有关。 生25:我认为决定电功率大小的因素可能有两端的电压和流过的电流。 师:好。你们的猜测是科学合理的, 下面我们一起来设计实验加以验证。 …… 新一轮课程改革又开始了, 新教材为我们提供了很多丰富的材料, 我们只有吃透这些材料, 深入钻研, 才能找到解决问题的好方法。也正因为这样, 才彰显用教材教的重要性。同时, 我们要学会对教材进行二次开发和运用, 让学生思维变得更活跃, 这才是新课程所倡导的宗旨。 参考文献 [1]杨沛清.“生问”导学, 提高课堂效率[J].中学物理, 2011 (7) :15-16. 【电功、电功率教学设计】推荐阅读： 电功率习题的教学设计05-30 18.2电功率教学设计09-10 突破电功率教学的难点05-13 电功率初中物理05-18 高二物理电功率06-16 电功率概念的建构06-03 电功率解题方法与技巧09-28 中考电功率第一轮复习07-12 人教版电功率说课稿07-06 初二物理电功率知识点总结08-18电功、电功率教学设计 篇4
电功率教学设计 篇5
变化多端的电功率 篇6
破解诸难点学好电功率 篇7
比例法求电功率 篇8
关于电功率的几点思考 篇9
家庭生活中的电功率问题 篇10
小灯泡电功率测量故障简析 篇11
四摇发电机, 摇出精彩的电功率 篇12