【正文】 甲 =23 kW h= 107 J W 丙 =58 kW提出猜想 I 進行實驗 總結(jié)結(jié)論 II、 III * ____________相同時，電壓越大，電流所做的功越多； ___________相同時，電流越大，電流所做的功越多； _________越長電流所做的功越多。對公式中各個物理量的單位如何理解？ 生活中是如何知道用戶消耗電能的多少？ 作業(yè)設(shè)計： 課后記： 二、 電功率（第一課時） ●教學目標 一、知識目標 .知道電功率表示消耗電能的快慢 . W 或 kW. .知道額定功率是在額定電壓下工作時的功率 . P= tW 及公式 P=IU 進行簡單的計算 . 二、能力目標 ，培養(yǎng)學生的觀察能力和分析、概括能力 . 三、德育目標 ，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度 . ，滲透理論聯(lián)系實際的思想 . ●教學重點 電功率和用電器的額定功率 . ●教學難點 正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系 . ●教學方法 演示法、觀察法、討論法 . ●教具準備 （功率差別較大）兩只、燈座（與燈泡配合使用）、按鈕開關(guān)、導線若干、插頭、絕緣膠布、電能表（盡量選用轉(zhuǎn)數(shù)大的）等 . 因為要用 220 V電壓做演示，所以必須注意安全，最好用已連接好導線和燈座的示教板 . 、小燈泡、導線等 . ●課時安排 1 課時 ●教學過程 一、引入新課 ［師］我們在上節(jié)課學過電能表后，同學們一定觀察了同學家或自己家的電能表 .是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？ ［生］電能表有時候轉(zhuǎn)得快，有時候轉(zhuǎn)得就比較慢 . ［生］一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些，白天轉(zhuǎn)得較慢 . ［生］ 有時候白天轉(zhuǎn)得也很快，中午用電飯鍋做飯時，就比晚上只開一盞燈轉(zhuǎn)得快 . ［生］電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關(guān)系 . ［師］現(xiàn)在我們可以通過實驗來求證他們觀察的準不準 . 二、進行新課 ［演示］不同的燈泡接入電路中，電能表轉(zhuǎn)動的情況 . （考慮到操作的安全性，不建議學生操作，教師可提醒學生，電能表連接時應串聯(lián)在電源上） （ 1）先將 15 W 的電燈接入電路，合上開關(guān)，燈發(fā)光，同學們觀察電能表轉(zhuǎn)動情況 . （ 2）將 15 W的燈泡取下，換上 100 W的燈重復第一步實驗 .同學們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動 快慢情況 . ［生］電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動得快 .燈也是第二次比第一次亮 . （ 3）將兩只燈泡并聯(lián)接入電路，合上開關(guān)，兩燈均亮 .再觀察電能表的轉(zhuǎn)動情況，并和前兩次做比較 . ［生］第三次電能表轉(zhuǎn)動得比第二次還快 . ［師］（斷開電源，取下兩只燈泡）同學們再觀察這兩只燈泡，有什么發(fā)現(xiàn)？ . ［生］兩只燈泡不一樣，一只上標著“ 220 V， 15 W”，另一只燈泡上標著“ 220 V， 100 W” . ［師］通過我們的實驗證明了同學們在課后的觀察非常準確 .（我們大家一起來祝賀一下）希望同學們以后不僅要認真觀察，還要勤于思考 . 我們已經(jīng)能準確地觀察電能表轉(zhuǎn)動的快慢了 .還記得電能表有什么作用？接入電路的目的是什么嗎？ ［生］電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的 . ［師］電能表轉(zhuǎn)得快說明了什么？轉(zhuǎn)得慢又說明了什么呢？ ［生］轉(zhuǎn)得快說明用電器用的電多，消耗的電能多 . ［師］大家同意這種說法嗎？ （同學們思考、討論 .教師注意引導）剛才的實驗中，同學們注意到第一盞燈亮時電能表比第二盞燈亮時轉(zhuǎn)得慢 .假如電能表在第一盞燈亮時， 1 min 轉(zhuǎn) 10 圈；在第二盞燈亮時， 1 min 能轉(zhuǎn) 20 圈 . ［問］第一盞燈工作 4 min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？ ［生］ 1 min 轉(zhuǎn) 10 圈， 4 min 40 圈 . ［師］如果是第二盞燈工作 2 min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？ ［生］電能表也是轉(zhuǎn)過 40 圈 . ［生］都轉(zhuǎn) 40 圈時，消耗的電能一樣多 . （學生充分討論、思考） ［生］消耗一樣多的電能 .第一盞燈用 4 min 第二盞燈用了 2 min，說明消耗電能的快慢不一樣 . ［生］不能說“電能表轉(zhuǎn)動越快；用電器消耗電能越多”，而是電能表轉(zhuǎn)動得越快，用電器消耗電能越快；電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動得越慢，用電器消耗電能越慢 . ［師］同學們分析得非常有理 .原來電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢不同，表示了用電器消耗電能的快慢不同 . 請同 學們看書，了解在物理學中用什么物理量來表示消耗電能的快慢 . ［生］物理學中用“電功率（ electric power）”表示消耗電能的快慢，符號是“ P” ,單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，單位符號是“ W” . ［生］ 還有一個更大的單位是千瓦（ kW） . 1 kW=103 W ［師］ 誰還記得上節(jié)課“電功”中，功是用什么表示的？ ［生］ 功通常用字母“ W”表示 . ［師］ 兩個“ W”意思一樣嗎？ ［生］ 兩個“ W”不一樣 .表示功的 W是“ Work”，是功這個物理量的符號，而剛學的 W指的是“ Watt”，是電功率的單位 . ［師 ］在物理學中，每一個物理量都有自己的表示符號，每一個物理量的單位也有其單位符號，同學們要根據(jù)給出的英文名稱注意區(qū)分 . 請同學們觀察 P33“小數(shù)據(jù)” .你能告訴大家一些什么信息呢？ ［生］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 . ［生］空調(diào)的電功率較大，電扇的電功率較小，空調(diào)工作時，肯定比電風扇工作時電能表轉(zhuǎn)得快 . ? ［師］能不能說空調(diào)比電風扇消耗得能量多？ ［生］不能，還要看工作時間的長短 . ［師］老師還要補充一點，從空調(diào)到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的，家庭電路的電壓大家 一定記得（學生答： 220 V），也就是說這些家電的額定電壓是 220 V，列出的這些數(shù)據(jù)是家電 在額定電壓下工作時的電功率，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，說明書或銘牌上都會標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 . 同學們再來觀察我們剛才實驗用的兩只燈泡的銘牌，說說你的理解 . ［生］“ 220 V， 15 W”指的是電燈的額定工作電壓是 220 V，額定功率是 15 W. ［生］“ 220 V， 100 W”說明這只燈泡額定電壓是 220 V，額定功率是 100 W. ［師 ］誰能說明我們演示實驗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？ ［生］“ 15 W”的燈是第一次接入電路的，“ 100 W”的燈是第二次被接入電路的 .因為第一次電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得較慢，電功率小，第二次電功率大 . ［師］誰能用電功率符號表示燈的電功率？ ［生］板演 P=15 W P=100 W. ［師］通過大家的努力，同學們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量，接著請大家來做判斷 . ［投影］ 例 1：電流通過電扇工作 1 min，消耗的電能是 2400 J；電流通過洗衣機工作 1 min 時消耗的電能是 6000 J；電流通過哪個用電器時電流做的功多？電流通過哪個用電器時做功快？為什么？ 例 2：上題中，如果電風扇和洗衣機都消耗 4000 J 的電能 .電風扇要工作 100 s，洗衣機工作 40 s，哪臺電器功率大？為什么？ 例 3：某臺電風扇和洗衣機，電風扇通電工作半小時，電流做功 72021 J；洗衣機通電工作 2 min，電流做功 12021 ：哪臺電器消耗的電能多？哪臺電器的功率較大？為什么？ 學生思考后回答（可以分組，每組思考一題） ［生］第一題，洗衣機消耗電能 6000 J，電扇消耗電能 2400 J，所以電流通過洗衣機時，做的功多 .又因為它們的工作時間相同，做功多的肯定做功快，所以洗衣機做功快 . ［生］第二題，洗衣機的功率大 .因為洗衣機和電扇消耗相同的電能，洗衣機用的時間 短 . ［生］第三題，因為電風扇工作時電流做功是 72021 J，而洗衣機只有 12021 J，所以電風扇消耗的電能多 . ［師］哪臺電器的功率大呢？ （引導同學們思考：時間相同時，可以比較誰消耗能量多；消耗能量相同時，可以比較誰用的時間短；時間和消耗能量都不相同時，該怎么辦呢？） ［生］可以算電風扇 2 min 消耗的電能，或者求洗衣機半小時 消耗的電能 . ［生］也可以看看洗衣機如果消耗 72021 J 電能用多少時間或者看電扇消耗 12021 J 電能用多長時間 . ［生］還能比較它們各自工作 1 min 消耗的電能 . ［師］同學們能否計算它們各自工作 1 s 消耗的電能呢？ 全體同學計算，請一名同學板演 . 電風扇每秒消耗的電能： s 1800J 72021 =40 J/s 洗衣機每秒消耗的電能： s 120 J 12021 =100 J/s 洗衣機的功率大 . ［師］同學們想出的辦法都很好，都可以比較出功率的大小 .只是為了大家互相 交流、溝通方便，我們統(tǒng)一用“用電器 1 s 內(nèi)消耗的電能”來表示用電器的功率 . 同學們把你剛才計算時的數(shù)字用表示它意義的符號代替 .（學生板演） tW =P P= tW 這就是功率的定義式 .一定要注意各符號的意義及單位 . W—— 電流做的功（消耗的電能） —— 焦耳（ J） t—— 消耗這些電能所用時間 —— 秒（ s） P—— 用電器的功率 —— 瓦特（ W） 公式在使用過程中單位要統(tǒng)一，只有用電器在 1 s內(nèi)消耗的電能是 1 J 時，其電 功率才是 1 W.（ 1 W=1 J/s） ［投影］ 例 4：某用電器 20 min 消耗的電能是 1 kW h= 106 J 所以 P= tW = s 1200 J 6? =3 103 W=3 kW 2.“ kW 時”的來歷 ［師］請同學們看書 P34，了解“ kW h” . ［生］ 1 kW h？（按 30 天計算）如果時間單位用秒， 1 個月電能消耗多少焦耳？ （鼓勵同學們靈活應用不同的方法板演） 解 :P=250 W= kW t=3 h 30=90 h= 105 s 由 P=tW得 W=Pt 所以一 個月內(nèi)消耗電能是 W=Pt= kW 90 h= kW h ［強調(diào)］ kW 和 kW h”是電能的單位，“ W”和“ kW”是電功率的單位，這位記者把電功率和電能混淆了 . ［生］他可以說：節(jié)約的電能可以使 10000 個這樣的電吹風同時工作 1 h. ? ［師］類似這位 記者的例子，同學們肯定不是第一次碰到 .當時你們也許想過他們說得怎么和我學過的不一樣啊，可是人家是電臺、報紙或是老師家長，他們都該是正確的 .通過今天的這個例子，希望大家在今后再有這種情況時，能像今天一樣認真分析、思考、不迷信、不盲目崇拜，能應用自己掌握的知識，實事求是地處理問題 . ［師］同學們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識，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測量用電器消耗電能的多少 .電功率能不能測，該如何測呢？ ［生］是不是有“功率表”，可以用功率表來測 . ［師］ 想法不錯 .可是我家什么表都沒有，只有鐘表和電路中連著的電能表，要讓同學們幫助我測我家電視的電功率，行嗎？ （引導同學們從電功率的定義 P= tW 考慮） ［生］能測量 .因為 P=tW ，只要能測出電視機消耗的電能和消耗電能所用時間，就能算出它的電功率 . ［師］具體怎么操作呢？ ［生］先記下電能表的示數(shù)，然后讓電視機工作 .工作一段時間后，再記錄電能表的示數(shù)，記住工作了多長時間，將單位統(tǒng)一，利用 P= tW 做計算就可以了 . ［師］電視機工作時，冰箱啟動了，還有一盞燈亮著，這樣測準嗎？ ［生］（學生討論，然后回答）測量時，其他電器必須關(guān)掉，只能讓電視機工作，測出來的才是電視機消耗的電能，這樣才行 . ［師］這樣操作到底可不可行，希望同學們回去自己試驗，并能找出說明書，對照測量是否準確 . 現(xiàn)在我們學習另一種測量電功率的辦法 .同學們看書 P35“怎樣測量電功率” . ［問］這種測量方法的測量依據(jù)或者說測量原理是什么呢？ ［生］測量原理就是公式 P=，用電流表測出流過用電器 的電流，就能算出電功率 . 提醒同學們一定要注意符號的意義和單位，公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特和瓦特 .兩個公式 P=tW、 P=IU，都可以計算電功率 .但 P=UI 只適用“電”功率，而 P=tW是功率的一般定義式，其他的功率也是適用的 . ［師］哪位同學還記得額定電壓和額定功率？ ［生］用電器能正常工作時需要的電壓叫做額定電壓 .用電器在額定電壓下工作時的功率叫額定功率 . ［師］從公式 P=IU 看，如果用電器兩端的電壓改變 了，它的功率會變嗎？ （同學們討論） ［師］下節(jié)課我們將要討論這樣的問題，請同學們預習 . 例 6：某家庭節(jié)能燈的額定功率為 11 W，使用時通過的電流是多少毫安？ 解：家庭電路電壓 U=220 V； P=11 W 由 P=IU 得 I= V 220 W11?UP = A=50 mA 三、小結(jié) 同學們結(jié)合上節(jié)內(nèi)容，完成下表： 物理量及符號 意義