電功率的計(jì)算

教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo)
1.會(huì)根據(jù)用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時(shí)的電流和用電器的電阻.

2.理解計(jì)算實(shí)際功率的思路.

能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生審題能力和初步綜合運(yùn)用學(xué)過的電學(xué)知識解題的能力.

情感目標(biāo)
使學(xué)生獲得解決實(shí)際用電的初步知識.

 
教學(xué)建議

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

本節(jié)習(xí)題課就是要幫助學(xué)生解決問題.教師在選擇例題時(shí)應(yīng)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(xué)生學(xué)會(huì)在使用電功率的公式時(shí)，應(yīng)注意公式各個(gè)量的對應(yīng)關(guān)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(xué)生掌握解電功率習(xí)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(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

理解計(jì)算實(shí)際功率的思路.

教法建議
有關(guān)涉及的物理公式較多對初中學(xué)生來說，有一定難度.在講例題前可以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)一下電功率的公式和歐姆定律的公式.講例題前應(yīng)給學(xué)生一定的思考時(shí)間，要在教會(huì)學(xué)生獨(dú)立思考上下功夫.鼓勵(lì)學(xué)生一題多解，教師也應(yīng)在一體多變上下功夫.

計(jì)算涉及的物理量比較多，題目的難度比較大.解題時(shí)要認(rèn)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(shí)際電壓、實(shí)際功率的認(rèn)識和理解，提高運(yùn)用知識的能力，弄清串、并聯(lián)電路中電功率的特點(diǎn)，加深對計(jì)算過程中必須對各物理量一一對應(yīng)的重要性的認(rèn)識.

明確目標(biāo)

會(huì)根據(jù)用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時(shí)的電流和用電器的電阻.

培養(yǎng)學(xué)生的審題能力.

理解計(jì)算實(shí)際功率的思路.培養(yǎng)學(xué)生的審題能力，通過一題多解、一題多變，訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活性.

培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用電功率知識解決實(shí)際問題的能力.

進(jìn)一步理解計(jì)算實(shí)際功率的思路.

培養(yǎng)歸納解題思路的能力.

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

重難點(diǎn)：重點(diǎn)電功率公式的運(yùn)用，難點(diǎn)是靈活運(yùn)用電功率、歐姆定律公式解決問題.

教學(xué)過程：

一.引入新課

方案一.復(fù)習(xí)引入新課

問：（1）歐姆定律的內(nèi)容是什么？

（2）串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻有什么特點(diǎn)？

（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(shí)際功率和額定功率之間有什么關(guān)系？

方案二：直接引入課題

二.進(jìn)行新課

解決問題：

1） 已知用電器銘牌，求用電器正常工作時(shí)，電流.

2）已知用電器銘牌，求用電器實(shí)際工作時(shí)，電壓或電流或功率.

3）電功率在串聯(lián)、并聯(lián)電路中的應(yīng)用.

例1：課本中的［例題1］.

例題小結(jié)：

① 若已知用電器的額定狀態(tài)，可求出用電器正常工作時(shí)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(yīng)當(dāng)把用電器上所標(biāo)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(dāng)電燈兩端電壓發(fā)生變化時(shí)，可認(rèn)為燈絲的電阻沒有改變，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知，I隨U的變化而變化，所以燈泡實(shí)際發(fā)出的功率也變化.

解題思路：

① 根據(jù)額定狀態(tài)求出燈泡的電阻.

② 根據(jù)I=U/R求出燈泡在新電壓上的電流.

③ 根據(jù)P=UI求出新電壓下的功率.

請兩位同學(xué)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(xué)在課堂作業(yè) 本上解此題.

討論：本題還有沒有其他解法？學(xué)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(jié)：

① 用電器的實(shí)際功率是隨著它兩端的實(shí)際電壓的改變而改變的；

② 求實(shí)際功率的思路.

例3：將燈L1(PZ220-25)和燈L2 (PZ220-60)并聯(lián)接在220伏的電壓上再將它們串聯(lián)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(shí)際功率大小就可以了.

解：并聯(lián)時(shí)，每盞燈的實(shí)際電壓均為220伏，則其實(shí)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(lián)時(shí)，因每盞燈兩端的電壓均小于220伏，所以兩燈均不能正常發(fā)光，根據(jù)例1的結(jié)果知道，燈L1的電阻R1大于燈L2的電阻R2，又因?yàn)閮杀K燈串聯(lián)，所以通過它們的電流一樣大.因此可根據(jù)P =UI =I2R判斷出P1＞P2，L1這盞燈亮些.

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

例4：標(biāo)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(fā)光，應(yīng)怎么辦？

分析：學(xué)生根據(jù)已有的知識不難判斷，因?yàn)?伏已大于燈泡的額定電壓6伏，如果直接接上去，因?qū)嶋H功率比額定功率大得多，燈泡會(huì)燒壞，所以不能直接接入.若要接，應(yīng)和燈泡串聯(lián)一個(gè)電阻R再接入，讓電阻R分擔(dān)3伏的電壓.

解：不能直接接入.應(yīng)和一個(gè)阻值是R的電阻串聯(lián)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(jié)：當(dāng)加在用電器兩端的實(shí)際電壓比額定電壓大許多時(shí)，用電器可能會(huì)燒壞，應(yīng)和它串聯(lián)一個(gè)電阻再接入.

探究活動(dòng)

【課題】觀察比較兩只燈泡燈絲的粗細(xì),判斷額定功率的大小.

【組織形式】學(xué)生分組或個(gè)人

【活動(dòng)方式】

1.提出問題

2.仔細(xì)觀察

3.討論分析