高中功率教案

第三節(jié)測量電功率。

第三節(jié)測量電功率
教材分析：
測量小燈泡電功率是九年級(jí)物理教學(xué)的一個(gè)非常重要的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)探究中，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合電功率的計(jì)算公式了解實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量，需要的器材，進(jìn)而完善電路的設(shè)計(jì)。小組內(nèi)學(xué)生合作測量小燈泡在不同電壓下的電功率，交流討論，明確燈泡的亮度由燈泡的實(shí)際電功率決定。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
會(huì)測量小燈泡的額定功率，實(shí)際功率，進(jìn)一步練習(xí)使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器。
過程與方法
經(jīng)歷測量小燈泡電功率的過程，培養(yǎng)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的態(tài)度及合作探究的能力。
教學(xué)重點(diǎn)：制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測量小燈泡的電功率
教學(xué)難點(diǎn)：制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
教具：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)每組準(zhǔn)備
電池2節(jié)、開關(guān)1只、滑動(dòng)變阻器1只、電流表1只、電壓表1只、小燈泡（2.5V）1只、導(dǎo)線若干。
教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究，討論
教學(xué)過程：
一、新課引入
復(fù)習(xí)電功率的知識(shí)：
1.什么是電功率？電功率的大小表示電流做功的快慢。
2.電功率的計(jì)算公式
二、新課教學(xué)
1.通過前面的學(xué)習(xí)我們知道了電功率的計(jì)算方法，而我們今天要解決電功率的實(shí)驗(yàn)測量問題。
討論：
在電功率的計(jì)算公式中，根據(jù)哪個(gè)式子我們可以較為便捷通過實(shí)驗(yàn)的方法測量并計(jì)算出電功率？
板書：測量小燈泡電功率的原理P=UI
2.如圖1所示，在測量了電壓與電流值后，可以計(jì)算電功率的大小，請學(xué)生完善電路圖，并依據(jù)電路圖說出實(shí)驗(yàn)選用的器材。
3.討論實(shí)驗(yàn)中要測量燈泡的電功率的幾種情況。
U實(shí)=U額
U實(shí)＞U額
U實(shí)＜U額
學(xué)生敘述實(shí)驗(yàn)過程
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并填寫P95實(shí)驗(yàn)表格，教師巡視指導(dǎo)。
4.交流討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，明確燈泡的亮度由燈泡的實(shí)際電功率決定。
5.討論實(shí)驗(yàn)過程中的以下問題：
①為什么測量額定功率，不是多次測量求平均值來減小誤差？
②滑動(dòng)變阻器的作用：（保護(hù)電路，改變電阻來調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓，測小燈泡不同電壓下的電功率。）
三、課堂小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)到的內(nèi)容，對實(shí)驗(yàn)探究中的問題簡要分析。
四、布置作業(yè)
如何利用電能表間接測量用電器的電功率？
五、板書設(shè)計(jì)

第三節(jié)測量電功率
1.測量小燈泡電功率的原理P=UI
2.實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)器材
3.實(shí)驗(yàn)過程
U實(shí)=U額
U實(shí)＞U額
U實(shí)＜U額
4.燈泡的亮度由燈泡的實(shí)際電功率決定。
5.問題討論
①為什么測量額定功率，不是多次測量求平均值來減小誤差？
②滑動(dòng)變阻器的作用：（保護(hù)電路，改變電阻來調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓，測小燈泡不同電壓下的電功率。）

相關(guān)推薦

第三節(jié)功率

第三節(jié)功率
教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)與技能
☆理解功率的概念和計(jì)算公式；
☆會(huì)用功率的計(jì)算公式進(jìn)行簡單的計(jì)算。
2.過程與方法
☆通過討論，體會(huì)物理學(xué)中研究問題的方法。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
☆培養(yǎng)學(xué)生具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
①重點(diǎn):功率概念及相關(guān)計(jì)算
②難點(diǎn):對功率概念的理解
教學(xué)方法:
采用雙主互動(dòng)、小循環(huán)多反饋、分組合作的教學(xué)方式
教具準(zhǔn)備:多媒體輔助教學(xué)課件
課時(shí)安排:一課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì):
[導(dǎo)入新課]

觀察教材P111“想想議議”爺爺和孫女爬樓梯，思考討論下列問題：
1.做相同的功，怎樣比較做功快慢？
2.用相同的時(shí)間，怎樣比較做功的快慢？
3.爺爺和孫女爬相同的樓，誰做功快？

組織學(xué)生討論，對比速度概念的建立，引出功率。

然后布置自學(xué)：讓學(xué)生閱讀教材與功率有關(guān)的內(nèi)容，了解功率的概念、計(jì)算公式、單位及其換算。

[推進(jìn)新課]

一、功率

1.意義：功率是用來表示物體做功快慢的物理量。
2.定義：單位時(shí)間內(nèi)所做的功，叫做功率。通常用字母“P”表示。
3.公式：P=w/t
師強(qiáng)調(diào)：理解時(shí)應(yīng)注意功率中包含了兩個(gè)因素，即功和時(shí)間。所以要看清做功多的物體不一定做功快，做功時(shí)間長的物體不一定做功慢。做功必定要花一定的時(shí)間，但花了時(shí)間未必做了功。

4.單位：瓦特

在國際單位制中，功的單位：焦耳（J）；時(shí)間的單位：秒（S）；功率的單位：瓦特（W）
1瓦特＝1焦/秒，
功率的單位是瓦（W），含義是：1秒鐘做1焦耳的功，1瓦特＝1焦/秒，
另1千瓦＝1000瓦特，1KW=1000W
閱讀“小資料”，了解一些運(yùn)動(dòng)物體的功率例如自行車的功率、汽車的功率等等。

[即學(xué)即練]（多媒體展示）

1.功率70W表示什么意思?
2.一臺(tái)機(jī)器，功率是1.5KW，它表示機(jī)器在1s內(nèi)做了多少功？2s內(nèi)做了多少功？
3.使用機(jī)械做功時(shí)，下列說法正確的是（）
A.功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多
B.功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少
C.功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢
D.以上說法都不對
答案：1.功率70W表示機(jī)械在1s內(nèi)做了70J的功2.1.5×103J
3×103J3.C

二、功率的計(jì)算

出示例題，引導(dǎo)學(xué)生分析、解答，并強(qiáng)調(diào)解題的思路及注意的問題。

例1：在20m深的礦井里，每分鐘冒出地下水6m3，問應(yīng)至少選用功率多大的抽水機(jī)來抽水，才能使礦井里不會(huì)積水？
已知：h=20mt=60sV=6m3ρ水=1.0×103Kg/m3g=10N/Kg
求：P
解：每分鐘積水G=mg=ρ水V=1.0×103Kg/m3×6m3×10N/Kg
=6×104N
每分鐘應(yīng)對水做功w=Gh=6×104N×20m=1.2×106J

抽水機(jī)功率P=w/t=1.2×106J/60s=2×104W
答：應(yīng)選用功率至少為2×104W的抽水機(jī)。

例2：一輛汽車裝滿貨物后重4.9×104N，在平直的公路上勻速行駛5min，通過的路程是4.5km，這段時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是80KW。
求：(1)在這段時(shí)間內(nèi)汽車的牽引力做了多少功？
(2)汽車受到的阻力是多少？
已知：G=4.9×104Nt=300ss=4500mP=80000W
求：(1)w=?(2)f=?
解：(1)5分鐘汽車做功應(yīng)為
w=Pt=80000W×300s=2.4×107J
(2)汽車行駛了4.5km做了2.4×107J的功，所以牽引力為
F=w/s=2.4×107J/4.5×103m=5333.3N
因?yàn)槠囀莿蛩傩旭偟模栽谶\(yùn)動(dòng)方向上受平衡力作用，即
f=F=5333.3N
答：(1)在這段時(shí)間內(nèi)汽車的牽引力做了2.4×107J的功
(2)汽車受到的阻力是5333.3N

[布置作業(yè)]
“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”1、3題

板書設(shè)計(jì)：
三、功率
一、功率
1.意義：功率是用來表示物體做功快慢的物理量。
2.定義：單位時(shí)間內(nèi)完成的功，叫做功率。通常用字母“P”表示。
3.公式：P=w/t
4.單位：瓦特符號(hào)為W
1W=1J/s1kW=1000W
二、功率的計(jì)算

設(shè)計(jì)點(diǎn)評(píng)：
本節(jié)課的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)突出兩點(diǎn)：一是通過學(xué)生熟悉的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生感受到做功存在快慢的問題；二是用類比速度概念的方法得到功率的概念。在整節(jié)課的過程中，貫徹學(xué)生的主體地位，通過問題的提出、討論、總結(jié)得出結(jié)論，提倡學(xué)生的自主參與，采用老師引導(dǎo)和學(xué)生自學(xué)討論的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過穿插例題及練習(xí)，加以鞏固對功率概念的理解。

第三節(jié)功和功率

第三節(jié)功和功率

1知道力學(xué)中的功的含義。

2理解力學(xué)中做功的兩個(gè)必要的因素。

3理解功的計(jì)算式和單位，會(huì)用公式進(jìn)行簡單計(jì)算。

4理解功率，知道什么是功率，知道功率的物理定義，知道計(jì)算功率的公式及功率的單位。

5會(huì)用功率的公式進(jìn)行簡單的計(jì)算。

知道力學(xué)中的功的含義；理解力學(xué)中做功的兩個(gè)必要的因素。目標(biāo)4
理解功的計(jì)算式和單位，會(huì)用公式進(jìn)行簡單計(jì)算。目標(biāo)5

學(xué)生演示

主要教學(xué)過程

一．復(fù)習(xí)，知識(shí)準(zhǔn)備
1．力的三要素是什么？
2、水平推箱子，推力方向怎樣？
3.向上提箱子，拉力方向如何？
4、重力的方向如何？

二．引入新課

依日常生活中一些做：“工”和“功”的例子。引入新課并啟發(fā)學(xué)生區(qū)分“工”與“功”，進(jìn)一步得出做功的兩個(gè)必要因素。

三．新課教學(xué)

1．力學(xué)里所說的功包括兩個(gè)必要的因素：
(1)作用在物體上的力。(F)
(2)物體在力的方向上通過的距離。(S)
2．舉例幾個(gè)不做功的例子：
（1）物體沒有受到力的作用，但因?yàn)閼T性通過一段路程，也就是沒有力做功。如在光滑的水平冰面上，一物體由于慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)。沒受力。
（2）物體受到力，但沒有移動(dòng)距離，即通過的路程為零。如一人用很大的力推一輛汽車，汽車沒移動(dòng)，推力對物體沒有做功。
（3）物體受到力的作用，也移動(dòng)了距離，但移動(dòng)的距離不是在力的方向上移動(dòng)的。如手提一桶水在水平地面上行走，提桶的力沒有對桶做力。
3．功的計(jì)算，功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。
（1）功的計(jì)算式：W=FS
（2）功的單位：焦耳，1焦=1牛米。
（3）功的大小與作用在物體上的力成正比，跟物體通過的距離成正比。
4．1焦耳的物理含義：在1牛頓力的作用下，物體在這個(gè)力的方向上通過的距離是1米。
甲同學(xué)把一桶水提到3樓用了30秒，而乙同學(xué)把同樣的一桶水提到3樓卻用了40秒，問誰做功快？如果甲物體1分鐘做了300J的功，而乙物體40秒鐘做了240J的功，問誰做功快？從而提出物體做功的快慢用功率表示來引入新課。
1．功率是表示物體做功快慢的物理量。
2．功率的定義：單位時(shí)間內(nèi)完成的功叫做功率。
3．功率的定義式：P=W/t
4．功率的單位：瓦特（符號(hào)W）1瓦=1焦/秒；1千瓦=1000瓦。
5．物理意義：1瓦表示物體在一秒鐘內(nèi)完成的功是1焦。
6．介紹功率另一個(gè)單位：1馬力=0.735千瓦=735瓦。
7．一些機(jī)械常見的功率。（學(xué)生閱讀）
8．例題(P215),用分析法分析，板書。
P=W/t而W=Gh、G=mg、m=ρv
9．紹額定功率(銘牌上的功率)。

四小結(jié)及測試。

五．布置作業(yè)。

四．例題(P167)

五．小結(jié)及五分鐘測試。

初三物理第十八章第三節(jié)測量小燈泡的電功率導(dǎo)學(xué)案

18.3測量小燈泡的電功率
【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】
1、會(huì)用電流表和電壓表測量小燈泡的電功率.
2、認(rèn)識(shí)小燈泡電功率與電壓、電流的變化規(guī)律；
3、理解額定功率與實(shí)際功率.
【課堂導(dǎo)學(xué)】
1、伏安法測電功率
(1)實(shí)驗(yàn)原理：
(2)需要測量的物理量:
(3)實(shí)驗(yàn)器材：
(4)器材的作用分別是：
電壓表：
電流表：
滑動(dòng)變阻器：
(5)實(shí)驗(yàn)電路

按左邊的電路畫出電路圖
(6)實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖將電路連接好。連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于狀態(tài)，閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到的位置。
②檢查電路無誤后閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn)。
③滑動(dòng)滑片，使小燈泡兩端的電壓略小于額定電壓，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察記錄小燈泡的亮度；
④滑動(dòng)滑片，使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察記錄小燈泡的亮度；
⑤滑動(dòng)滑片，使小燈泡兩端的電壓略大于額定電壓，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察記錄小燈泡的亮度；
⑥斷開開關(guān)，結(jié)束實(shí)驗(yàn)。
(7)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W燈泡的亮度
1
2
3
(8)分析論證：當(dāng)U實(shí)〉U額時(shí)，P實(shí)P額；
當(dāng)U實(shí)〈U額時(shí)，P實(shí)P額；
當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)P額。
2、實(shí)驗(yàn)過程中能將電壓調(diào)到比1.2U額更高嗎？最后需要求電功率的平均值嗎？

【課堂小結(jié)】
【課堂練習(xí)】
1．我們發(fā)現(xiàn)“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)電路圖與的實(shí)驗(yàn)電路圖相似，實(shí)驗(yàn)過程也很相似。
2．實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小燈泡兩端的電壓改變時(shí)，小燈泡的、和亮度也發(fā)生了改變，所以小燈泡的亮度不是由決定而是由它的決定（選填“額定功率”或“實(shí)際功率”）。
【課后練習(xí)】
3．在“測定小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源是6V的蓄電池，小燈泡銘牌上標(biāo)有“3.8V”字樣，其額定功率約為1W。
（1）請?jiān)趫D中的圓圈內(nèi)正確填入電表符號(hào)，使實(shí)驗(yàn)電路圖完整。
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖。
（3）本實(shí)驗(yàn)若用干電池作為電源，至少應(yīng)聯(lián)節(jié)新的干電池。

（4）若滑片向右移動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡變暗，但電壓表示數(shù)卻變大，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是。
（5）小華通過實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。請你幫助小華計(jì)算完成表格中的空格并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答以下問題。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓表示數(shù)U/A電流表示數(shù)I/A電功率P/W小燈泡亮度
130.22較亮
23.80.26正常發(fā)光
34.50.3很亮
①該小燈泡的額定電流是A，額定功率是w。
②實(shí)驗(yàn)中，把小燈泡兩端電壓從3V調(diào)到3.8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向端移動(dòng)(就上面的電路圖而言,選填“左”或“右”)，眼睛要盯住表的指針看；
③為順利完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選滑動(dòng)變阻器。（甲滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“8Ω1A”、乙滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“15Ω0.5A”）；
④小燈泡的電功率與其亮度之間的關(guān)系是；
⑤通過計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，小燈泡的電阻在變大，原因是。
（6）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表大量程（0～15V）壞了，小量程（0～3V）還可用，利用原有器材如何實(shí)驗(yàn)，請?jiān)O(shè)計(jì)電路圖，并簡單描述實(shí)驗(yàn)過程。
實(shí)驗(yàn)過程：