電功率的計算

教學目標 

知識目標
1.會根據用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時的電流和用電器的電阻.

2.理解計算實際功率的思路.

能力目標
培養學生審題能力和初步綜合運用學過的電學知識解題的能力.

情感目標
使學生獲得解決實際用電的初步知識.

 
教學建議

教材分析
有關涉及的物理量較多，綜合性較強，而且靈活性強，對學生來說有一定難度.

本節習題課就是要幫助學生解決問題.教師在選擇例題時應精心選擇，要有目的性，如：課本上的例題1要解決的問題是要學生學會在使用電功率的公式時，應注意公式各個量的對應關系，熟悉電功率公式，為下道例題做鋪墊.

例題2的目的是要學生掌握解電功率習題的思路，抓住解題中的變量和不變量，其中不變量在初中就是電阻不變.電壓變電功率、電流變.

教材(人教版)中的例題2沒有從最簡便的方法解題突出了電功率的決定式的作用.

重點·難點·疑點及解決辦法

理解計算實際功率的思路.

教法建議
有關涉及的物理公式較多對初中學生來說，有一定難度.在講例題前可以幫助學生復習一下電功率的公式和歐姆定律的公式.講例題前應給學生一定的思考時間，要在教會學生獨立思考上下功夫.鼓勵學生一題多解，教師也應在一體多變上下功夫.

計算涉及的物理量比較多，題目的難度比較大.解題時要認真審題，理清解題思路，挖掘題目中的隱含條件，加深對額定電壓、額定功率、實際電壓、實際功率的認識和理解，提高運用知識的能力，弄清串、并聯電路中電功率的特點，加深對計算過程中必須對各物理量一一對應的重要性的認識.

明確目標

會根據用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時的電流和用電器的電阻.

培養學生的審題能力.

理解計算實際功率的思路.培養學生的審題能力，通過一題多解、一題多變，訓練學生思維的靈活性.

培養學生運用電功率知識解決實際問題的能力.

進一步理解計算實際功率的思路.

培養歸納解題思路的能力.

教學設計方案

重難點：重點電功率公式的運用，難點是靈活運用電功率、歐姆定律公式解決問題.

教學過程 ：

一.引入新課

方案一.復習引入新課

問：（1）歐姆定律的內容是什么？

（2）串聯電路的電流、電壓、電阻有什么特點？

（3）什么叫電功？什么叫電功率？

（4）用電器在什么情況下正常工作？

（5）實際功率和額定功率之間有什么關系？

方案二：直接引入課題

二.進行新課

解決問題：

1） 已知用電器銘牌，求用電器正常工作時，電流.

2）已知用電器銘牌，求用電器實際工作時，電壓或電流或功率.

3）電功率在串聯、并聯電路中的應用.

例1：課本中的［例題1］.

例題小結：

① 若已知用電器的額定狀態，可求出用電器正常工作時的電流I=P額/U額和用電器的電阻R =U額2/P額.(一般地說，應當把用電器上所標明的額定條件，理解為給出了用電器的電阻.不考慮溫度對電阻的影響.)

② 額定電壓相同的燈泡，額定功率大的燈泡電阻小，燈絲粗.

分析：當電燈兩端電壓發生變化時，可認為燈絲的電阻沒有改變，根據歐姆定律I=U/R可知，I隨U的變化而變化，所以燈泡實際發出的功率也變化.

解題思路：

① 根據額定狀態求出燈泡的電阻.

② 根據I=U/R求出燈泡在新電壓上的電流.

③ 根據P=UI求出新電壓下的功率.

請兩位同學上黑板分別算出燈泡在210伏和230伏電壓下的功率P1和P2，其他同學在課堂作業 本上解此題.

討論：本題還有沒有其他解法？學生回答，教師指出：用比例法P1∶P額 =（U12∶U額）2求P1較為方便.

例題小結：

① 用電器的實際功率是隨著它兩端的實際電壓的改變而改變的；

② 求實際功率的思路.

例3：將燈L1(PZ220-25)和燈L2 (PZ220-60)并聯接在220伏的電壓上再將它們串聯接在220伏的電路上，兩種情況下哪盞燈泡亮些？為什么？

分析：要判斷兩燈的亮與暗，只要比較二燈的實際功率大小就可以了.

解：并聯時，每盞燈的實際電壓均為220伏，則其實際功率就等于燈的額定功率，因此可直接判斷出燈L1比燈L1亮.

串聯時，因每盞燈兩端的電壓均小于220伏，所以兩燈均不能正常發光，根據例1的結果知道，燈L1的電阻R1大于燈L2的電阻R2，又因為兩盞燈串聯，所以通過它們的電流一樣大.因此可根據P =UI =I2R判斷出P1＞P2，L1這盞燈亮些.

例題小結：在并聯電路中，電阻大的用電器消耗電功率小；在串聯電路中，電阻大的用電器消耗的電功率大.

例4：標有"6V 3W"的小燈泡能不能直接接到9伏的電源上？若要使小燈泡接上后正常發光，應怎么辦？

分析：學生根據已有的知識不難判斷，因為9伏已大于燈泡的額定電壓6伏，如果直接接上去，因實際功率比額定功率大得多，燈泡會燒壞，所以不能直接接入.若要接，應和燈泡串聯一個電阻R再接入，讓電阻R分擔3伏的電壓.

解：不能直接接入.應和一個阻值是R的電阻串聯后再接入.

I =I額 =P額/ U額 =3瓦/6伏 =0.5安.

∴R =（U - U額）/I =(9伏 - 6伏)/0.5安=6歐.

討論此題還有哪些方法求R.

例題小結：當加在用電器兩端的實際電壓比額定電壓大許多時，用電器可能會燒壞，應和它串聯一個電阻再接入.

探究活動

【課題】觀察比較兩只燈泡燈絲的粗細,判斷額定功率的大小.

【組織形式】學生分組或個人

【活動方式】

1.提出問題

2.仔細觀察

3.討論分析