K12学习XX初中物理暑假衔接电功率教案.docx
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K12学习XX初中物理暑假衔接电功率教案
XX初中物理(暑假衔接)电功率教案
电功率
【教学目标】
理解电功率的概念,知道电功率表示消耗电能的快慢;
知道电功率的单位、;
【教学重点】
理解用电器的额定功率,知道额定功率是在额定电压下工作时的功率;
会用功率的公式进行简单的计算;
【教学难点】
掌握测量小灯泡电功率的方法。
【进门得分】
下列几种家用电器正常工作时,主要将电能转化为内能的是
A.电风扇B.抽油烟机c.电烤箱D.空调
对于不同电路里的两个用电器,下列说法中正确的是
A.用电器中电流越大,通电时间越长,电流做的功就一定越多
B.在相等的时间里,用电器中的电流越大,电流做的功就一定越多
c.通过用电器的电量越多,电流做的功就一定越多
D.消耗的电能越多,电流做的功一定越多
下列关于电功“焦”同其他单位之间的换算关系,正确的是
A.B.c.D.
如图所示的电路中,R1>R2。
在相同的时间内,电流通过R1、R2所做的功1、2,它们之间的关系为
A.1>2B.1=2
c.1<2D.无法判断
要使某用电器在相同时间内消耗的电能变为原来的2倍,以下措施可行的是
A.仅使电压变为原来的2倍B.电压不变,而使用电器电阻变为原来的一半
c.仅使电流变为原来的2倍D.同时改变电压为原来的4倍,电阻为原来的2倍
【教学内容】
要点一、电功率的基本概念
物理意义:
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
电流做功越快,电功率就越大,电流做功越慢,电功率就越小。
定义:
电功率等于电功与时间的比
.单位:
瓦、千瓦1=103
.定义公式:
——电流所做的功——焦——·h
t——所用的时间——秒——h
P——用电器的功率——瓦——
要点诠释:
.·h是电功的单位,是由电功率的单位和时间的单位h组成的复合单位。
.据公式P=/t得=Pt。
P的单位用,t的单位用h,则电功的单位为·h,由此可知1·h就是功率为1的用电器使用1h所消耗的电能。
.·h和j的换算关系:
1·h=1000×3600s=3.6×106j。
要点二、电功率的公式推导
.计算电功率最常用的基本公式:
P=IU该公式表明:
用电器的电功率P等于通过用电器的电流I和用电器两端的电压U的乘积。
.公式变形:
.推导公式:
要点三、额定电功率和实际电功率
.额定电压与额定功率:
.实际电压与实际功率:
实际电压:
用电器工作时两端的电压,
可能大于,可能等于,可能小于。
实际功率:
实际功率是指用电器在实际电压下工作时的功率;用电器的实际功率可能大于额定功率,可能等于额定功率,可能小于额定功率。
.用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系:
当时,;
当时,;
当时,。
要点诠释:
对某一用电器而言,额定电压和额定功率只有一个,而实际电压和实际功率却有无数个。
灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
若不考虑温度对用电器电阻的影响,则有,即电阻一定时,实际电压是额定电压的n倍,则实际电流也是额定电流的n倍,实际功率是额定功率的n2倍。
要点四、测定小灯泡的电功率
实验原理:
实验器材:
电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
电路图:
实验步骤
按电路图连接好电路,断开开关,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置;
闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光,观察电流表和电压表的示数,记录为Ie、Ue,记录小灯泡的亮度;
调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察电流表和电压表的示数,记录为I1,U1,记录小灯泡的亮度;
调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压低于额定电压,观察电流表和电压表的示数,记录为I2,U2,记录小灯泡的亮度;
重复步骤4两次,观察电流表和电压表的示数,记录为I3、U3,I4、U4,记录小灯泡的亮度;
根据P=UI,算出小灯泡的额定功率Pe和实际功率的电功率P1……P4;
分析数据,整理器材。
实验结论:
小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮;
当小灯泡的两端的电压等于额定电压时,小灯泡的实际功率等于额定功率,小灯泡正常发光;
当小灯泡的两端的电压大于额定电压时,小灯泡的实际功率大于额定功率,小灯泡发光比正常情况下亮;
当小灯泡的两端的电压小于额定电压时,小灯泡的实际功率小于额定功率,小灯泡发光比正常情况下暗。
要点诠释:
电源:
电源电压应高于小灯泡的额定电压。
例如:
,至少要选择2节干电池串联作电源,学生电源选择3V的电源。
电压表的量程应大于,电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流;在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下,应尽可能选用小量程;例如的小灯泡电压表量程选0—3V,电流表选0—0.6A的量程。
滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流,而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多,以便调节效果明显。
【过手练习】
类型一、电功率的概念
有几位同学对电功率这个概念,有以下几种理解,你认为正确的是
A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量
B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量
c.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多
D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少
举一反三:
【变式】有几位同学对电功率这个概念,有以下几种理解,你认为正确的是
A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量
B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量
c.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多
D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少
类型二、电功率的计算
如图1所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V。
闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图象如图2所示。
则小灯泡的额定功率为24
电源电压为12V,滑动变阻器的最大阻值为9Ω。
举一反三:
【变式】有一种亮度可以调节的小台灯,其电路图如图甲所示。
电源电压为15V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示,灯泡L的额定电压为12V。
则灯泡L的额定功率为9.6;调节滑动变阻器R,使灯泡L的功率为3.6,此时滑动变阻器R连入电路的阻值为15Ω。
把标有“12V12”的灯L1和“12V6”的灯L2串联起来接在电源电压为12V的电路中,下列说法正确的是
A.两灯均不能正常发光,但L1灯较亮
B.两灯均不能正常发光,但L2灯较亮
c.两灯均能正常发光
D.把电源电压提高到24V,两灯都能正常发光
举一反三:
【变式】将分别标有“6V6”的灯泡L1和“6V3”L2并连接在6V的电源上,则实际功率较大的灯是L1,电路中干路的电流是1.5A。
在如图所示的电路中,电源电压保持6V不变,电阻R1的阻值为20Ω。
当S2断开,S1、S3闭合时,电流表的示数为0.45A。
求:
电阻R2的阻值;
当S1、S3断开、S2闭合时,电路消耗的总电功率是多少?
答:
40Ω0.6举一反三:
【变式】在如图所示电路中,电源电压6V保持不变.只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A.则R2的阻值为20Ω,S2闭合前后R1消耗的电功率相差3.2。
类型三、测量小灯泡的电功率
学习小组在测定“小灯泡的电功率”的实验中,电源由三节新干电池串联组成,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
请你用笔画线代替导线,将图1甲中的实物电路连接完整。
某次实验时,电压表示数如图1乙所示,此时灯泡两端的电压为2.2V;如果要使灯泡正常发光,应该向B移动滑动变阻器的滑片。
小菁同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图1丙所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定电功率是0.5。
某同学实验中电流表和电压表指针偏转情况如图2所示,则出现的问题是电流表的量程选择过大。
在实验中,小章同学发现当小灯泡两端电压减小时,它的亮度随之减弱,测量的小灯泡电阻也相应减小,造成这一变化的合理解释是D。
A.导体电阻与导体两端的电压有关;
B.根据欧姆定律,电流一定时,导体的电阻与电压成正比;
c.电压减小时,通过小灯泡的电流不变,电阻变小;
D.电压减小时,小灯泡亮度变暗,温度变低,电阻变小。
【拓展训练】
一、选择
家用电饭煲的额定电功率约为
A.7000瓦B.700瓦c.70瓦D.7瓦
接在电路中的两个用电器,电功率大的
A.消耗的电能一定多B.通过的电流一定大
c.电流做功一定快D.两端的电压一定大
小华等几个同学在实验室中看到有两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。
下面列出了他们在讨论中的几种说法,其中正确的是
A.两灯都正常发光时,通过它们的电流相等
B.两灯串联在电压合适的电源上时,只有一盏灯能正常发光
c.两灯并联在6V的电源上时,“6V6”灯消耗的功率比较大
D.两灯串联在9V的电源上时,“12V12”灯消耗的功率比较大
如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“8V8”的小灯泡L恰好正常发光;若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“8V4”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率
A.大于4B.等于4
c.小于4D.无法确定
额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮。
则下列说法中正确的是
A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大B.甲灯的额定功率大,实际功率小
c.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小D.甲灯的额定功率小,实际功率大
标有“6V3”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。
若把它与一只阻值为5Ω的电阻串联接在电压为6V的电路中,则整个电路消耗的功率为
A.3.2B.2.4c.2.1D.3
如图1是测小灯泡功率的实验电路图。
小灯泡正常工作时,两电表的示数如图2所示,则下列说法中不正确的是
A.小灯泡的额定电压是2.4V
B.滑片P向b端滑动,则小灯泡的实际功率将变大
c.连接电路时,开关应断开,并将变阻器阻值调至最大值
D.小灯泡的额定功率为0.72
【出门检测】
二、填空
电功率是表示电流做功快慢的物理量;某用电器工作时的实际功率为10,10的意义是电流通过该用电器每秒做功10j。
小敏家的电热水壶铭牌已模糊不清,他想估测其功率,把家里所有用电器关闭,只让该电热水壶工作1in,其铭牌上标有“3000R/•h”的电能表刚好转30转,则功率为600;若他家平均每天要用该电热水壶烧水约0.5h,则一个月电热水壶将耗电9度。
0.星期天,小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V、880”的电烤箱做蛋糕。
当此电烤箱正常工作时,流过电烤箱的电流为4A。
此电烤箱与台灯插座是并联。
1.甲、乙两灯的额定电压均为9V,测得其电流与电压变化的关系图象如图所示,则甲灯的额定功率为7.2;若将甲、乙两灯串连接入9V的电路中,通电10s,两灯消耗的总电能为36j。
在如图所示的电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片在a、b之间滑动的过程中,电压表的最大示数为4V,电阻R1消耗的电功率变化范围是0.8-7.2,则滑片在b端时,电流表的示数为0.4A,R2的电功率为1.6。
【课后作业】
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- K12 学习 XX 初中 物理 暑假 衔接 电功率 教案