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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第九章 电功和电功率第四节 关于电功率的运算 一 教学目的 1. 会依据用电器的额定电压、 额定功率算出用电器正常工作时的电流和用电器的 电阻；2. 懂得运算实际功率的思路；3. 培育同学审题才能和初步综合运用学过的电学学问解题的才能； 二 教具 220V 25W、220V 60W的灯泡各一个； 三 教学过程1. 复习引入新课 问：（ 1）欧姆定律的内容是什么？（2）串联电路的电流、电压、电阻有什么特点？（3）什么叫电功？什么叫电功率？（4）用电器在什么情形下正常工作？（5）实际功率和额定功率之间有什么关系？2. 进行新课 例
2、 1：课本中的例题 1；请两位同学上黑板做, 一位同学求 PZ220-25 灯泡的电流和电阻, 另一位同学求 另一盏灯；其他同学同时在课堂作业本上解此题； 然后讲评两个同学的解题过程；2额,用它比较两灯电阻的大小,再让 师生共同推导出电阻的表达式 R = U 额 同学传看这两只灯,观看比较它们灯丝的粗细；例题小结：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载如已知用电器的额定状态,可求出用电器正常工作时的电流 I =P 额U额和用 电器的电阻 R = U 额 2额； 一般地说,应当把用电器上所标明的额定条件,
3、理解为给出了用电器的电阻；不考虑温度对电阻的影响； 额定电压相同的灯泡,额定功率大的灯泡电阻小,灯丝粗；分析：当电灯两端电压发生变化时,可认为灯丝的电阻没有转变,依据欧姆定律 I=U/R 可知, I 随 U的变化而变化,所以灯泡实际发出的功率也变化；解题思路：依据额定状态求出灯泡的电阻；依据 I=U/R 求出灯泡在新电压上的电流；依据 P=UI 求出新电压下的功率；请两位同学上黑板分别算出灯泡在 同学在课堂作业本上解此题；210 伏和 230 伏电压下的功率 P1和 P2,其他争论：此题仍有没有其他解法？同学回答,额 2 求 P1较为便利；老师指出： 用比例法 P1P额 = U1 2U例题小结
4、：用电器的实际功率是随着它两端的实际电压的转变而转变的；求实际功率的思路；例 3：将灯 L1PZ220-25 和灯 L2 PZ220-60 并联接在 220 伏的电压上,哪盏灯泡亮？为什么？如将它们串联接在220 伏的电路上,哪盏灯泡亮些？为什么？分析：要判定两灯的亮与暗,只要比较二灯的实际功率大小就可以了；解：并联时,每盏灯的实际电压均为220 伏,就其实际功率就等于灯的额定功率,因此可直接判定出灯 L1 比灯 L1 亮；串联时,因每盏灯两端的电压均小于220 伏,所以两灯均不能正常发光, 依据例1 的结果知道,灯 L1的电阻 R1大于灯 L2 的电阻 R2,又由于两盏灯串联,所以通过它们的
5、电流一样大；因此可依据 P = UI = I 2R判定出 P1P2,L1这盏灯亮些；例题小结：在并联电路中,电阻大的用电器消耗电功率小；在串联电路中,电阻大的用电器消耗的电功率大；例 4：标有 6V 3W的小灯泡能不能直接接到 后正常发光,应怎么办？9 伏的电源上？如要使小灯泡接上名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载分析：同学依据已有的学问不难判定,由于 9 伏已大于灯泡的额定电压 6 伏,如 果直接接上去, 因实际功率比额定功率大得多, 灯泡会烧坏,所以不能直接接入；如要接,应和灯泡串联一个电阻R再
6、接入,让电阻 R分担 3 伏的电压；解：不能直接接入；应和一个阻值是 R的电阻串联后再接入；I = I 额 = P额/ U额 = 3 瓦/6 伏 = 0.5 安；R = （U - U额）/ I = 9 伏 - 6 伏/0.5 安=6欧；争论此题仍有哪些方法求 R；例题小结： 当加在用电器两端的实际电压比额定电压大很多时,用电器可能会烧坏,应和它串联一个电阻再接入；3. 小结由以上四题可知 : 1 已知用电器的额定电压和功率, 可依据 I额 = P额/ U额、R额= U额2求出它的正常工作电流和电阻；2 用电器的实际功率随着它两端的实际电压的转变而转变,如知道用电器的电2求阻,可依据P= U 额
7、2R 额求出用电器的实际功率或依据P 实P 额 = U 实 2U 额实际功率；3 判定用电器能不能接到某一电源 或电路 上,要把加在用电器两端的实际电压和它的额定电压作个比较；如 U 实=U额,能接,且 P 实=P 额,用电器正常；如 U实U额,能接,但 P实U额,用电器应和一只电阻串联后再接到电源 或电路 上；所以用电器安全工作的条件是加在它两端的电压的实际值不能超过它的额定值； 四 说明1. 对于基础不够好的同学,如时间偏紧,例 3 可不讲；2. 在分析例 2 时,要强调 I 随 U的变化而变化； 解此题时留意同学中可能显现的两种错误： 1 如加在灯泡两端的电压,不等于额定电压,而此时的实
8、际功率不等于额定功率,同学仍用 I 实 = P额/ U实算出通过灯泡的电流； 2 使用 P实 = I实 U实,错把额定电压下的电流强度 I 额当成 I 实代入运算 P 实；所以,对于较差的同学让他们用公式 P 实 = U实 2/ R来运算实际功率较好；第五节 焦耳定律名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载 一 教学目的 1. 知道电流的热效应；2. 在观看试验的基础上引出焦耳定律；3. 懂得焦耳定律的内容、公式、单位及其运用； 二 教具 如图 9-6 的试验装置一套 比课本上图 9-7 的试验装置多用一
9、个瓶和一块电流 表 ； 三 教学过程 1. 引入新课 问：1 灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么 感觉？为什么？2 电风扇使用一段时间后, 用手触摸电动机部分有什 么感觉？为什么？同学回答：发烫；是电流的热效应；再通过课本本节开头的 ？ 和图 9-6 ,引入新课；2. 进行新课：1 演示试验：介绍如图 9-6 的试验装置, 告知同学 RARB,RB = RC,通电后,IA= IB,IBIC 从 电流表的示数可知道 I 的数值 ；问：该试验的目的是什么？ 争论电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 A、B、问：该试验的原理是什么？观看什么？向同学叙述：当电流通过电阻丝 C时,电流产生的热量就
10、使三个瓶中的煤油温度上升、体积膨胀,瓶塞上面原先 一样高的液柱就会逐步上升； 电流产生的热量越多, 液面就会上升得越高； 我们 可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量；老师演示试验,记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情形：hChAhB；分析：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载问：比较 A、B 两瓶,什么相同？ I 、t相同 ,什么不同？ R不同,RARB；玻 璃管中煤油上升的高度不同,hAhB ,说明什么？引导同学回答： 在通电电流和通电时间相同的条件下,量越多；问：比较 B、C两瓶,同
11、上问 略 ；电阻越大, 电流产生的热引导同学回答： 在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大, 电流产生的热量越多,老师指出：进一步的争论说明产生的热量与电流的平方成正比；问：上述试验中,如通电时间越长,瓶中煤油上升得将会怎样？高 同学回答：越引导同学回答： 在通电电流和电阻相同的条件下,量越多；通电时间越长, 电流产生的热2 师生共同归纳,老师指出,英国物理学家焦耳通过大量的试验,总结出焦耳定律；内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比；公式： Q = I 2Rt；单位：I - 安,R- 欧,t - 秒,Q- 焦；留意：焦耳定律是试验定律, 在此可向
12、同学讲一些焦耳的故事,以激发同学勤奋学习,不怕困难,勇于攀登的精神；3 依据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律；如电流做的功全部用来产生热量即 Q = W, 又 W = UIt ,依据欧姆定律 U = IR ,Q = W = U It = I 2Rt；4 指出：焦耳定律适用于任何用电器的热量运算,对只存在电流热效应的电路也可用Q = W = UI t = Pt = U 2/ R t 来运算热量；5 例题：例 1：课本中的例题,解此题也可直接用Q = U 2/ R t 进行运算；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备
13、欢迎下载例 2：某导体的电阻是 2 欧,当 1 安的电流通过时, 1 分钟产生的热量是多少焦？例 3：一只220V 45W的电烙铁,在额定电压下使用, 每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？6 争论： 先由同学说,然后在老师的引导下进行归纳 课文前面 ？ 中的为什么 觉察不出和灯相连的电线发热 ；分析：由于电线和灯串联, 通过它们的电流是一样大, 又由于灯的电阻比电线的 大得多,所以依据焦耳定律 Q = I 2Rt 可知,在相同时间内电流通过灯产生的热 量比通过电线产生的热量大得多；因此,灯泡热量发光,而电线却感觉不到热；课文前面 ？ 中的和电炉相连的电线为什么显著发热？分析：照明电路
14、的电压是肯定的,由P=UI 可知,在相同的时间内,电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多；因此跟 电炉相连的电线显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾；争论课本本节中的 想想议议 ,让同学自己说；争论小结：应用公式说明判定问题时,必需留意条件；3. 小结：略； 四 说明1. 争论焦耳定律的试验是把课本上的1、2 两次试验同时进行；闭合开关后,让同学同时观看三个瓶里玻璃管中煤油液面上升的情形 在课前就把试验电路连好 ,这样,可以把更多的时间花在分析试验,引出焦耳定律及运用焦耳定律上；2. Q=W只对纯电阻电路 如灯泡、电炉等 适用,对非纯电阻电路 如含电动机的 电路 不适用,这一点要向同学交等清晰；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页