高中功率教案
發(fā)表時(shí)間:2020-04-02第2節(jié)《電功率》教案設(shè)計(jì)。
教案課件是老師需要精心準(zhǔn)備的,大家應(yīng)該開(kāi)始寫教案課件了。只有寫好教案課件計(jì)劃,可以更好完成工作任務(wù)!你們會(huì)寫教案課件的范文嗎?下面是小編幫大家編輯的《第2節(jié)《電功率》教案設(shè)計(jì)》,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
第2節(jié)電功率
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能
1.知道電功率的物理意義、定義、單位。
2.理解電功率的公式=UI,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3.理解和區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率。
過(guò)程與方法
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)電功率概念的建立過(guò)程。
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究在不同電壓下,實(shí)際功率、額定功率的關(guān)系,使學(xué)生收集和處理信息的能力有所提高。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀
通過(guò)學(xué)習(xí),滲透新課程標(biāo)準(zhǔn)中“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的理念,養(yǎng)成學(xué)生節(jié)約用電的意識(shí)和習(xí)慣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
理解電功率的概念;學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)探究電功率問(wèn)題。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、理解實(shí)際功率和額定功率的區(qū)別與聯(lián)系。
2、應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備:多媒體課件、燈泡(不同規(guī)格2個(gè))、電吹風(fēng)機(jī)、脈沖式電能表一個(gè)等。
學(xué)生每組準(zhǔn)備:3.8V小燈泡、電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、導(dǎo)線、等(每2生一組)
【教學(xué)過(guò)程】
主要教學(xué)過(guò)程
教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
【演示實(shí)驗(yàn)】:
分別把一只40W的燈泡和800W的電
吹風(fēng)接在脈沖式電能表的電路中,觀察、比較電能表脈沖指示燈閃爍的情況。
請(qǐng)思考:以上兩種電流做功情況,存在
什么不同?這說(shuō)明了什么?
【導(dǎo)入新課】:看來(lái),電流做功除了有多少之別,還有快慢之分,在物理學(xué)中,用電功率表示電流做功的快慢。這節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容。
板書課題:第二節(jié)電功率
(設(shè)計(jì)意圖:聯(lián)系生活中的實(shí)際問(wèn)題,利用脈沖式電能表,直觀認(rèn)識(shí)做功快慢的不同,引入新課。)
觀察、思考回答:
電能表脈沖指示燈閃爍的快慢不同。
說(shuō)明用電器消耗電能的快慢(電流做功的快慢)不一樣。
充滿興趣,進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。
二、合作學(xué)習(xí)
(一)、比較電流做功快慢的方法
1、相同時(shí)間比電流做功的多少。
2、電流做同樣多的功,比所用的時(shí)間的長(zhǎng)短。
(二)、功率
1、物理意義:
2、定義:
3、公式:
4、單位:
5、了解不同用電器的電功率
6、推導(dǎo)公式
(三)、“千瓦時(shí)”的來(lái)歷
(四):額定電壓額定功率
1、額定電壓:
2、額定功率:
3、認(rèn)識(shí)實(shí)際電壓與實(shí)際功率
(五):電功率的測(cè)量
原理:
器材:
電路圖:[筆稿范文網(wǎng) www.gx86.coM]
步驟:【提問(wèn)引導(dǎo)】:分析以上兩種電流做功情況,電流通過(guò)誰(shuí)做功較快?說(shuō)說(shuō)看,你是怎樣比較電流通過(guò)它們做功快慢的?
【總結(jié)】:電流通過(guò)用電器的時(shí)間相同,比較電流通過(guò)用電器做功的多少,做功越多,做功就越快。
【再次引導(dǎo)】:再來(lái)比較以下兩種情況,電流通過(guò)誰(shuí)做功較快呢?說(shuō)出你判斷的理由。
電吹風(fēng)工作1分鐘電能表脈沖指示燈閃爍120次;電燈工作20分鐘電能表脈沖指示燈閃爍120次;
【總結(jié)】:電流通過(guò)用電器做的功相同,所用的時(shí)間越短,做功就越快。
(設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生通過(guò)對(duì)生活中常見(jiàn)事例進(jìn)行分析,總結(jié)得出比較電流做功快慢的方法。)
【深入探討】:投影:“燈泡發(fā)光時(shí),50秒消耗2500J電能,電吹風(fēng)工作時(shí),8秒消耗2400J的電能,誰(shuí)消耗的電能多?誰(shuí)消
耗的電能快?你是怎么比較的?
【引導(dǎo)總結(jié)】物理學(xué)中用電功率來(lái)表示電
流做功的快慢(邊講解變板書:1、物理
意義:…),結(jié)合剛才的分析,能否說(shuō)說(shuō)
什么叫做電功率嗎?(學(xué)生回答的同時(shí)板
書:2、定義:…)
【過(guò)渡引導(dǎo)】通過(guò)八年級(jí)的學(xué)習(xí)同學(xué)們知道功率用P表示,電功率同樣也用P來(lái)表示。同學(xué)們能否利用字母寫出電功率的計(jì)算公式?
【引導(dǎo)總結(jié)】公式:P=
P--電功率W--電功t--時(shí)間
【練中促學(xué)】同學(xué)們,試著利用公式來(lái)計(jì)
算一燈泡和電吹風(fēng)的功率吧!看看究竟誰(shuí)的電功率大,誰(shuí)做功快?
(設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在計(jì)算的過(guò)程中不僅可以鞏固公式,同時(shí)加深學(xué)生對(duì)電功率單位J/s的認(rèn)識(shí),有助于對(duì)電功率表示意義的理解,避免死記硬背。)
【過(guò)渡】通過(guò)計(jì)算同學(xué)們發(fā)現(xiàn)功率的單位是什么?
【介紹總結(jié)】功率的單位除了組合單位:焦耳每秒外,在國(guó)際單位制中它還有個(gè)專門的名稱叫做瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是W,1W=1J/s。常用單位還有千瓦,符號(hào)是kW;毫瓦,符號(hào)是mW。
換算關(guān)系:1kW=103W
1W=103mW
【說(shuō)明】解題時(shí)對(duì)于功率的單位我們常用W,比如P=300W。
【媒體展示】常見(jiàn)用電器的電功率
用電器的電功率
巨型計(jì)算機(jī)4.04x105W液晶電視機(jī)約100W
家用空調(diào)約1000W排風(fēng)扇約20W
吸塵器約800W手電筒約0.5W
電吹風(fēng)機(jī)約500W計(jì)算器約0.5mW
臺(tái)式計(jì)算機(jī)約200W電子表約0.01mW
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)閱讀資料,使學(xué)生認(rèn)識(shí)
到不同用電器的電功率不同,拓寬學(xué)生的
視野,豐富學(xué)生的認(rèn)識(shí)。)
【過(guò)渡】我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電功率的有關(guān)
知識(shí),怎樣才能做到學(xué)以致用呢?首先我
們來(lái)解決一道例題。
【例題1】:一小燈泡兩端的電壓為2.5V,
通過(guò)其中的電流為0.4A,通電2min,小
燈泡的電功率是多大?
解:P=W/t=UIt/t=UI=2.5V×0.4A=1W
答:小燈泡的電功率是1W。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)例題,使學(xué)生掌握解題
方法,進(jìn)一步規(guī)范解題格式,提高解決計(jì)
算題的水平,更重要的是推導(dǎo)出公式
P=W/t=UIt/t=UI。)
【引導(dǎo)拓展】引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的公式
P=W/t進(jìn)行變形,得出公式:W=Pt
試說(shuō)出公式中各物理量的單位?
總結(jié):1千瓦時(shí)可以看做電功率為1kW的
用電器使用1h所消耗的電能。
(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推導(dǎo),讓學(xué)生
真正理解千瓦時(shí)的來(lái)歷。)
【例題2】:某電視機(jī)的電功率為150W,
每天使用3h,一個(gè)月用電多少千瓦時(shí)?
(按30天計(jì)算)
解:W=Pt
=0.15kW×30×3h
=13.5kWh
強(qiáng)調(diào):解題格式的規(guī)范性。
【過(guò)渡】經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí),大家知道不同用電器
的電功率一般是不同的,那么同一個(gè)用電
器的電功率是否在任何情況下都相呢?
【演示實(shí)驗(yàn)】將小燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)
接入電路中,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觀察燈泡的
發(fā)光情況。
【提出問(wèn)題】燈泡的發(fā)光情況是否相同?
這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么?
什么原因造成的?
【總結(jié)】用電器實(shí)際的電功率隨著它兩端
的電壓而改變。因此,我們說(shuō)用電器的電
功率時(shí),要指明電壓。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,使學(xué)
生真正認(rèn)識(shí)到用電器的功率不是固定不
變的,是會(huì)發(fā)生變化的。)
【投影展示】展示小燈泡的銘牌,如:“PZ220-25”
提問(wèn):你知道“220--25”分別表示的是什么嗎?
說(shuō)明:“220V”是用電器正常工作時(shí)的電壓為220V,我們稱之為額定電壓。
“25W”是用電器正常工作時(shí)的功率為25W,我們稱之為額定功率。
總結(jié):
額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓(唯一)。
額定功率:用電器在額定電壓下(正常)工作時(shí)的功率(唯一)。
展示交流:讓學(xué)生將收集的用電器的銘牌進(jìn)行展示,并進(jìn)行介紹。
(設(shè)計(jì)意圖:加深對(duì)額定電壓及額定功率
的認(rèn)識(shí),同時(shí)了解一些常用用電器的額定
功率。)
【過(guò)渡】我們已經(jīng)知道用電器的功率會(huì)隨其兩端電壓的改變而改變,它們間存在怎樣的變化關(guān)系呢?
同學(xué)們利用桌面上的器材,動(dòng)手探究一下“3.8V”小燈泡的電功率隨其兩端電壓變化的具體情況。
溫馨提示:通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變小燈泡兩端的電壓,使電壓分別為3.8V、3V、4.2V,,觀察小燈泡的亮度,比較在不同電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率變化情況。
總結(jié):U實(shí)=U額,,P實(shí)=P額,正常
U實(shí)<U額,P實(shí)<P額較暗
U實(shí)>U額,P實(shí)>P額較亮
(設(shè)計(jì)意圖:在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)比電壓
表的示數(shù)與小燈泡的發(fā)光情況,降低對(duì)實(shí)
際電壓與額定電壓,實(shí)際功率與額定功率
的理解。)
【鞏固提升】標(biāo)有“6V12W”字樣的燈泡
正常工作時(shí)的電流是多少?燈泡的電阻
是多少?若將其接到3V的電路中,燈泡
的的實(shí)際功率是多少?
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)計(jì)算,利用數(shù)字進(jìn)一步
加深對(duì)實(shí)際功率與額定功率間關(guān)系的認(rèn)
識(shí)。)
【過(guò)渡】通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們知道了,小燈泡
兩端的電壓改變時(shí),小燈泡的實(shí)際電功率
也會(huì)隨之改變,我們能否測(cè)出小燈泡不同
電壓下的電功率呢?
【問(wèn)題引導(dǎo)】
1、根據(jù)什么原理去測(cè)量?
2、實(shí)驗(yàn)中要用到哪些器材?
3、實(shí)驗(yàn)電路圖是怎樣的?
4、連接電路時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題?
5、怎樣測(cè)量小燈泡才的額定功率?
((設(shè)計(jì)意圖:由于下節(jié)課學(xué)生將通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量小燈泡的電功率,所以本節(jié)課要在學(xué)生測(cè)電阻的基礎(chǔ)上,進(jìn)行討論交流,明確實(shí)驗(yàn)原理、器材、方法等,為下節(jié)課的學(xué)習(xí)做好充分的準(zhǔn)備。)討論總結(jié):
電流通過(guò)電吹風(fēng)做功較快。因?yàn)殡姶碉L(fēng)接在電路中時(shí),在相同的時(shí)間里,電能表脈沖指示燈閃爍的次數(shù)多,說(shuō)明消耗的電能多,即電流做的功多,所以電流通過(guò)電吹風(fēng)做功較快。
分析比較討論總結(jié):
電流通過(guò)電吹風(fēng)做功較快,因?yàn)殡娔鼙砻}沖指示燈閃爍相同的次數(shù),說(shuō)明消耗的電能一樣多,即電流做的功相同,電吹風(fēng)所用的時(shí)間短,所以電流通過(guò)電吹風(fēng)做功較快。
學(xué)生思考并回答:
燈泡;比較電流做功快慢的方法:利用電流所做的功除以做功所用的時(shí)間,求出電流在1s的時(shí)間所做的功,進(jìn)行比較,1s內(nèi)做的功越多,做功越快。
共同總結(jié)出電功率的定義:電流所做的功與做功所用時(shí)間之比。
記住電功率也用P來(lái)表示。
根據(jù)電功率的定義寫出公式:P=,明確P—電功率;W—電功;t—時(shí)間。
寫出公式,代入數(shù)值,進(jìn)行計(jì)算:
P電燈===100J/s
P電吹風(fēng)===300J/s
知道功率的單位:
J/s
W、1W=1J/s
kW、mW
共同總結(jié)單位間的換算關(guān)系:
1kW=103W
1W=103mW
認(rèn)真閱讀資料,了解不同用電器的電功率。知道電功率是用電器的一個(gè)重要標(biāo)志。
和老師一起分析題目,思考解題方法,完成解題過(guò)程,注意解題格式的規(guī)范性。
掌握公式:P=UI
結(jié)合上節(jié)課所學(xué)的
電功的單位J和kWh,得出兩組對(duì)應(yīng)的單位:
J-----W------S以及
kWh-----kW-----h,明確1kWh的意義。
分析題目,試著解決,進(jìn)一步規(guī)范解題格式。
學(xué)生觀察思考
分析總結(jié):
小燈泡的發(fā)光情況不同
小燈泡的電功率不同,越亮電功率越大。
小燈泡兩端的電壓的改變。
觀察認(rèn)識(shí)用電器銘牌,交流討論。
“220”是指電壓為220V。
“25”是指電功率為25W。
認(rèn)識(shí)額定電壓、額定功率,并總結(jié)定義。
展示收集的用電器的銘牌,并介紹額定電壓及額定功率。
動(dòng)手實(shí)驗(yàn):調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓,觀察小燈泡的發(fā)光情況,比較得出:
U實(shí)=U額,P實(shí)=P額正常
U實(shí)<U額,P實(shí)<P額較暗
U實(shí)>U額,P實(shí)>P額較亮
討論交流,完成練習(xí)
解:I=P額/=12w/6v
=2A
R=U額/I=6V/2A
=3Ω
P實(shí)=U2/R=(3V)2/3Ω=3W
針對(duì)老師提出的問(wèn)題,結(jié)合本節(jié)課所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行思考。
討論交流,解決以上提出的問(wèn)題,明確實(shí)驗(yàn)原理(P=UI)、
器材、電路圖、步驟等。
上
三、課堂小結(jié):
本節(jié)課你學(xué)到了什么見(jiàn)附件1學(xué)生討論發(fā)言,梳理本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)
四、課堂檢測(cè)教師巡視、講評(píng)完成檢測(cè)題
見(jiàn)附件2
五、布置作業(yè)出示思考題題目見(jiàn)附件3課后完成
【板書設(shè)計(jì)】
§18.2電功率
一、電功率
1.物理意義:表示電流做功快慢的物理量。
2、公式:P=其中P-電功率
W-電功
t-時(shí)間
3、單位:國(guó)際單位:W,1W=1J/s
換算關(guān)系:1kW=103W1W=103mW
二、千瓦時(shí)的來(lái)歷
1kWh=1kW×1h
三、額定電壓、額定功率
額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓(唯一)。
額定功率:用電器在額定電壓下(正常)工作時(shí)的功率(唯一)。
四、電功率的測(cè)量
原理:P=UI
【教學(xué)反思】
一、案例的“亮點(diǎn)”
1、本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是使學(xué)生理解電功率的概念,在建立“電功率”概念時(shí),首先結(jié)合生活中的實(shí)例,利用脈沖式電能表進(jìn)行直觀比較,讓學(xué)生形象認(rèn)識(shí)到電流通過(guò)用電器做功快慢不同。再通過(guò)不斷深入的分析,逐步得出比較電流做功快慢的方法,建立功率的概念。整個(gè)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì),循序漸進(jìn),符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,便于學(xué)生接受和理解。
2、對(duì)于額定電壓與實(shí)際電壓,額定功率與實(shí)際功率部分,是本節(jié)課學(xué)習(xí)的重點(diǎn),首先通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到電功率的變化,再通過(guò)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),具體認(rèn)識(shí)電功率的變化關(guān)系,降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
二、教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題
由于電功率概念的建立是通過(guò)比較電流做功快慢的方法,所用的時(shí)間稍長(zhǎng)。再加上額定功率與實(shí)際功率部分的學(xué)習(xí),設(shè)計(jì)了學(xué)生實(shí)驗(yàn),而這部分的時(shí)間相對(duì)的少些,這就使得學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)顯的有些倉(cāng)促。
附件1:盤點(diǎn)收獲
§18.2電功率
一、比較電流做功快慢的方法:
二、電功率
1.物理意義:表示電流做功快慢的物理量。
2、定義:電流所做的功與做功所用時(shí)間之比。
3、公式:P=其中P-功率W-功t-時(shí)間
4、單位:國(guó)際單位:瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)W,1W=1J/s
常用單位:千瓦,符號(hào)是kW,1kW=103W
毫瓦,符號(hào)是mW,1W=103mW
5、推導(dǎo)公式:P=UI
三、千瓦時(shí)的來(lái)歷
1kWh=1kW×1h
1千瓦時(shí)可以看做電功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能。
四、額定電壓、額定功率
額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓(唯一)。
額定功率:用電器在額定電壓下(正常)工作時(shí)的功率(唯一)。
U實(shí)=U額,,P實(shí)=P額,正常
U實(shí)<U額,P實(shí)<P額較暗
U實(shí)>U額,P實(shí)>P額較亮
五、電功率的測(cè)量
1、實(shí)驗(yàn)原理
2、實(shí)驗(yàn)器材
3、實(shí)驗(yàn)電路圖
4、實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題
附件2:課堂檢測(cè)
1.某家用電器正常工作時(shí)的功率約為300瓦,則它可能是()
A.空調(diào)器B白熾燈C洗衣機(jī)D語(yǔ)言復(fù)讀機(jī)
2.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是100W,這表明該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)().
A、每秒消耗100w電能B、每秒對(duì)外做100wC、每秒對(duì)外做100J功
3.電功率它是反映____的物理量,可以用公式____來(lái)計(jì)算。在國(guó)際單位制中它的單位是____。
4.某用電器標(biāo)有“220V,800W”字樣,其中“220V”表示____,“880W”表示____。
5.一臺(tái)電焊機(jī)工作半小時(shí)消耗了1.5kWh的電能,這臺(tái)電焊機(jī)的電功率為_(kāi)___W。
6.某一用電器標(biāo)有“12V,12W”的字樣,把它跟另一電阻R串聯(lián)后接在18伏的電源上,該用電器恰好正常工作,則電阻R上消耗的電功率是多少?
7.標(biāo)有“220V,40W”字樣的燈泡,現(xiàn)將其接在110V的電路中,其實(shí)際電功率是多少?
【答案】
1、C2、C3、電流做功快慢P=W
4、額定電壓額定功率5、30006、6W7、10W
附件3:課后作業(yè):
1、想想議議:一位電視記者在講到某工廠上半年共節(jié)約用電5000kWh的時(shí)候,手舉一只理發(fā)用的電吹風(fēng)說(shuō):“我這只電吹風(fēng)是500瓦的,也就是0.5千瓦,這個(gè)工廠節(jié)省的電力可以開(kāi)動(dòng)10000個(gè)這樣的電吹風(fēng)?!边@位記者錯(cuò)在哪里?應(yīng)該怎樣說(shuō)?
2、動(dòng)手動(dòng)腦:現(xiàn)在小明手里有一秒表和家庭電路中的電能表,結(jié)合以上我們所學(xué)的電能表的有關(guān)知識(shí),及本節(jié)課所學(xué)的電功率的知識(shí),同學(xué)們能否幫助小明粗測(cè)出小明家空調(diào)工作時(shí)的電功率?請(qǐng)說(shuō)說(shuō)你的看法。
【參考答案】
1、這個(gè)記者把電功率和電能混淆了;可以說(shuō):①這個(gè)廠節(jié)省的電能可以使這只0.5千瓦的電吹風(fēng)工作10000小時(shí)。②這個(gè)廠節(jié)省的電能可以使10000個(gè)這樣的吹風(fēng)機(jī)工作1小時(shí)。
2、把小明家里其他的用電器都關(guān)掉,只讓空調(diào)工作。然后用秒表計(jì)時(shí),并通過(guò)電能表得出這段時(shí)間內(nèi)空調(diào)消耗了多少電能。根據(jù)P=即可以粗側(cè)出小明家空調(diào)工作時(shí)的電功率。
相關(guān)知識(shí)
第3節(jié)《測(cè)量小燈泡的電功率》教案設(shè)計(jì)
第3節(jié)測(cè)量小燈泡的電功率
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能
1、知道測(cè)量小燈泡功率的原理,會(huì)測(cè)小燈泡的額定功率和實(shí)際功率;
2、加深對(duì)電功率的理解,進(jìn)一步理解額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別。
3、鞏固電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用操作技能。
過(guò)程與方法
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、分析處理數(shù)據(jù)的能力。
2.通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)小燈泡的電功率隨它兩端的電壓而改變,并探究掌握其變化規(guī)律,體驗(yàn)小燈泡在不同電功率下的工作狀態(tài)。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程中的討論和交流,養(yǎng)成學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度
2.通過(guò)認(rèn)識(shí)用電器正常工作和不正常工作對(duì)用電器的影響,養(yǎng)成學(xué)生科學(xué)使用用電器的意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、會(huì)測(cè)量小燈泡的電功率
2、實(shí)際功率和額定功率的理解
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、測(cè)量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和制定。
2、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的正確使用。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備:多媒體、電路示教板、實(shí)物展臺(tái)
學(xué)生每組準(zhǔn)備(共分12組):電源、3.8V小燈泡(帶燈座)、開(kāi)關(guān)、電流表和電壓表、滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干、發(fā)光二極管(和燈泡亮度相當(dāng))。
【教學(xué)過(guò)程】
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
一、創(chuàng)設(shè)情境,引人新課
【演示實(shí)驗(yàn)】出示標(biāo)有“3.8V”小燈泡,提問(wèn):你知道“3.8V”表示什么意思嗎?
把3.8V小燈泡分別接在3V和4.5V的電源上,讓學(xué)生觀察:你看到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?
【導(dǎo)入新課】同一個(gè)燈泡接在不同的電源上,為什么亮度不一樣呢?小燈泡的亮度跟它的實(shí)際功率之間又有什么關(guān)系呢?我們這節(jié)課就學(xué)習(xí)測(cè)量小燈泡的電功率。
板書課題:§18.3測(cè)量燈泡的電功率
(設(shè)計(jì)意圖:以現(xiàn)象激發(fā)興趣,用問(wèn)題產(chǎn)生困惑,體現(xiàn)從生活到物理的認(rèn)知過(guò)程。)思考,回答:表示這個(gè)燈泡的額定電壓是3.8V。
認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,回答:亮度不一樣,當(dāng)接在3.8V的電源上時(shí),燈泡較暗,接在4.5V的電源上時(shí),燈泡較亮。
帶著強(qiáng)烈的求知欲開(kāi)始本節(jié)課的學(xué)習(xí)。
二、探究過(guò)程
實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?/p>
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1、設(shè)計(jì)電路圖
2、設(shè)計(jì)記錄表格
3、實(shí)驗(yàn)步驟
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
1、連接電路
2、實(shí)驗(yàn)操作,收集數(shù)據(jù)
拓展延伸
【過(guò)渡問(wèn)題】小燈泡的實(shí)際電壓有很多,對(duì)應(yīng)的實(shí)際功率也有很多,為了全面地看清小燈泡的電功率變化情況,我們需要測(cè)量多種情況下的實(shí)際功率大小,你認(rèn)為需要測(cè)量哪些電壓下的功率?
強(qiáng)調(diào):為防止燒壞燈泡,燈兩端的實(shí)際電壓不可高于額定電壓過(guò)多,為額定電壓的1.2倍即可。
【目的和原理】根據(jù)上面的分析,你能說(shuō)出本實(shí)驗(yàn)的目的和原理分別是什么嗎?
在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,總結(jié)并出示實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮怼?br>
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】引導(dǎo)學(xué)生逐步完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
一、設(shè)計(jì)電路圖
你能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮碓O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖嗎?為避免出現(xiàn)不必要的偏差,提出下列問(wèn)題幫助學(xué)生思考:
1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量哪些物理量?
2、電流表和電壓表應(yīng)該分別連在什么位置?
3、為了測(cè)量燈泡在不同電壓下的電功率,實(shí)驗(yàn)中需要改變燈泡兩端的電壓,有哪些方法可以改變燈泡兩端的電壓?最好采用哪種方法?
4、你能根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,畫出電路圖嗎?
教師利用實(shí)物展臺(tái)展示各小組具有典型性的電路圖,并讓學(xué)生對(duì)這些電路圖進(jìn)行分析、討論和評(píng)價(jià),逐步設(shè)計(jì)出本實(shí)驗(yàn)的電路圖。
二、設(shè)計(jì)記錄表格
1、所用燈泡的額定電壓是多少?為了不使燈兩端的電壓過(guò)多的超過(guò)額定電壓,實(shí)驗(yàn)中電源電壓應(yīng)該是多少?
2、實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?
3、根據(jù)上面的分析,你能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)記錄表格嗎?
燈的規(guī)格電壓(V)電流
(A)電功率
(W)燈的發(fā)光情況
U=U額
UU額
UU額
把各小組設(shè)計(jì)的記錄表格用實(shí)物投影儀進(jìn)行展示,組織學(xué)生討論,逐步完善記錄表格。
三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)步驟是什么?
先讓學(xué)生在組內(nèi)和班內(nèi)展示實(shí)驗(yàn)步驟,然后師生共同逐步形成最終方案:
1、根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路。
2、合上開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓3.8V,觀察小燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù)。
3、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的0.8倍即3V,記錄電流表示數(shù),觀察燈泡發(fā)光情況。
4、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍即4.5V,觀察燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù)。
5、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)依次拆除電路,整理儀器。
(設(shè)計(jì)意圖:利用小組討論和學(xué)生自我思考結(jié)合,在老師的引導(dǎo)下設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn),保證了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的可靠性和可行性,同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的探究熱情,利于學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的形成。)
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注意巡回指導(dǎo),溫馨糾錯(cuò)。
一、連接電路
為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率,避免出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤,出示下列問(wèn)題的提示,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電路圖連接電路:
1、1、根據(jù)電路設(shè)計(jì),本實(shí)驗(yàn)需要哪些器材?檢查所給的器材是否夠用。
2、在連接電路時(shí),應(yīng)該怎樣連接滑動(dòng)變阻器?開(kāi)關(guān)處于什么狀態(tài)?閉合開(kāi)關(guān)前,滑片要放在什么位置?
3、電流表和電壓表的正、負(fù)接線柱的連接是否正確?
4、你選用的電流表和電壓表的量程是否合適?
展示小組的連接電路,對(duì)出現(xiàn)的連接錯(cuò)誤進(jìn)行集體講評(píng)。
溫馨提示:請(qǐng)同組的同學(xué)互相檢查一次,確保無(wú)誤。
(設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和連接電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的能力。)
二、實(shí)驗(yàn)操作,收集數(shù)據(jù)
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,教師巡視,溫馨糾錯(cuò)。
小燈泡的規(guī)格電壓(V)電流
(A)電功(W)燈的發(fā)光情況
3.8
3.8
3
4.5
強(qiáng)調(diào):在實(shí)驗(yàn)之前,要先弄清滑片向哪個(gè)方向移動(dòng)才能使燈泡兩端的電壓發(fā)生相應(yīng)的變化。
【分析論證得出結(jié)論】學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后,計(jì)算表中每次燈泡功率,回答下面的問(wèn)題:
1、小燈泡在什么情況下正常發(fā)光?在什么情況下小燈泡比正常情況更亮?什么情況下小燈泡比正常情況下暗?
2、計(jì)算小燈的電功率,分析數(shù)據(jù),燈泡亮度變化的原因是什么?燈的亮度取決于什么
3、小燈泡實(shí)際消耗的電功率一定等于額定功率嗎?
(設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和分析問(wèn)題的能力。)
【評(píng)估交流】請(qǐng)同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行回顧和分析,思考:
1、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還有沒(méi)有不合理的地方?你是如何改進(jìn)的?
2、操作中有沒(méi)有什么失誤或故障?你是如何解決的?
3、測(cè)量結(jié)果有哪些誤差?你是如何盡量減小的?
……
【想想做做】選擇亮度與小燈泡相當(dāng)?shù)陌l(fā)光二極管,測(cè)量加在它兩端的電壓和通過(guò)它的電流,計(jì)算它的電功率。調(diào)節(jié)加在它兩端的電壓,獲得幾組數(shù)據(jù)。將所得的電功率數(shù)值與小燈泡相比,在亮度相當(dāng)?shù)那闆r下,哪一個(gè)的電功率較???
(設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)際問(wèn)題。)
【拓展延伸】測(cè)量小燈泡的電功率和上一章學(xué)習(xí)的“伏安法測(cè)電阻”相比,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
“伏安法”測(cè)電阻也是要求測(cè)三次,和這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的測(cè)三次目的一樣嗎?能否依據(jù)三次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算小燈泡的平均功率,為什么?
(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)比較總結(jié)歸納兩個(gè)實(shí)驗(yàn)存在的異同點(diǎn),易于學(xué)生的理解和接受。)思考,組內(nèi)討論,分別測(cè)量以下三種情況下的實(shí)際功率:
(1)使小燈泡在額定電壓下發(fā)光,測(cè)出其功率,觀察小燈泡亮度。
(2)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,測(cè)出其功率,并觀察小燈泡亮度。
(3)使小燈泡兩端電壓高于額定電壓,測(cè)出其功率,并觀察小燈泡亮度。
思考,回答:
實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量小燈泡的額定功率和實(shí)際功率。
實(shí)驗(yàn)的原理是P=UI。
在老師的引導(dǎo)下,積極思考,討論交流,自主逐步完成
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
1、需要測(cè)量燈泡兩端的電壓和通過(guò)它的電流。
2、電流表串聯(lián)在電路中,電壓表與小燈泡并聯(lián)。
3、可以改變換電源電壓或使用滑動(dòng)變阻器。最好在電路中串聯(lián)滑動(dòng)變阻器,通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置來(lái)改變燈泡兩端的電壓。
4、設(shè)計(jì)出電路圖:
思考,根據(jù)提示,設(shè)計(jì)表格:
1、燈泡的額定電壓是3.8V,電源電壓應(yīng)該是三節(jié)電池串聯(lián),即4.5V
2、應(yīng)記錄燈泡的規(guī)格、燈泡兩端的電壓、通過(guò)燈泡的電流、燈泡的功率和燈的發(fā)光情況。
3、試著畫出并逐漸完善記錄表格。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,先在組內(nèi)展示實(shí)驗(yàn)步驟,然后小組代表在全班展示,其余小組進(jìn)行補(bǔ)充、完善,形成最終方案。
在思考下列問(wèn)題的基礎(chǔ)上,連接電路:
1、實(shí)驗(yàn)器材:學(xué)生電源、3.8V的小燈泡,開(kāi)關(guān),學(xué)生用電流表、電壓表,滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干。
2、一上一下,滑片應(yīng)滑到阻值最大處。
3、注意正確連接電流表和電壓表的正、負(fù)接線柱。
4、電流表使用0-0.6A的量程,電壓表使用0-15V的量程。
小組合作分工,認(rèn)真連接電路,對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改正,然后組間展示,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作能力。
組內(nèi)明確分工,認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并注意觀察現(xiàn)象和記錄數(shù)據(jù)。
計(jì)算功率,然后觀察數(shù)據(jù)討論,得出結(jié)論:
1、當(dāng)小燈泡U實(shí)=U額時(shí),P實(shí)=P額,正常發(fā)光;當(dāng)小燈泡U實(shí)U額時(shí),P實(shí)P額,較亮;當(dāng)小燈泡U實(shí)U額時(shí),P實(shí)P額,較暗。
2、原因是燈泡的實(shí)際功率發(fā)生了變化,燈的亮度取決于燈的實(shí)際電功率。
3、小燈泡的功率不一定等于額定功率。
對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行反思,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題提出改正措施。
和測(cè)量燈泡功率同樣的方法,利用發(fā)光二極管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),獲取數(shù)據(jù),分析結(jié)果,得出結(jié)論:發(fā)光二極管的電功率更小。
回憶“伏安法測(cè)電阻”的知識(shí),并和本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較,積極發(fā)表自己的意見(jiàn),得出異同點(diǎn)。
“伏安法”測(cè)電阻中,三次測(cè)量是為了求電阻的平均值,減小誤差,而本次實(shí)驗(yàn)中,燈泡的實(shí)際功率隨其兩端電壓的改變而改變,所以求功率的平均值沒(méi)有意義。
反饋練習(xí)出示練習(xí)題,見(jiàn)附件1獨(dú)立完成反饋練習(xí)
三、課堂
小結(jié)回顧本節(jié)課你學(xué)到了什么?你還有什么疑惑?師生共同解決和總結(jié):
實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹鷮?shí)驗(yàn)原理→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→分析論證→得出結(jié)論→評(píng)估交流→反饋練習(xí)
(設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)及自省能力,提高學(xué)生參與意識(shí),學(xué)會(huì)展示我。)學(xué)生討論發(fā)言,梳理本節(jié)知識(shí)要點(diǎn),解除疑惑。
四、課堂
檢測(cè)老師巡視、講評(píng)。完成檢測(cè)題,見(jiàn)附件2
五、布置作業(yè)見(jiàn)附件3課后完成。
【板書設(shè)計(jì)】
第三節(jié)測(cè)量小燈泡的電功率
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量小燈泡的額定功率和實(shí)際功率
二、實(shí)驗(yàn)原理:P=UI
三、實(shí)驗(yàn)器材:
滑動(dòng)變阻器的作用:改變燈泡兩端的電壓
四、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
五、進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
次數(shù)要求亮度電流
(A)電壓
(V)電功率(W)
1U實(shí)=U額
2U實(shí)U額
3U實(shí)U額
六、結(jié)論:
(1)不同電壓下,小燈泡的功率不同。實(shí)際電壓越大,小燈泡功率越大。
(2)小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定,實(shí)際功率越大,小燈泡越亮。
【教學(xué)反思】
一、案例的“亮點(diǎn)”
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程分為三個(gè)階段:第一階段是引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究測(cè)量小燈泡的額定電功率的實(shí)驗(yàn)方案,第二階段是探究小燈泡的實(shí)際電功率跟它兩端電壓的關(guān)系,第三階段作為鞏固,測(cè)量并比較亮度相同的發(fā)光二極管和小燈泡的電功率的大小,這樣的實(shí)驗(yàn)順序分散了教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),可以逐個(gè)突破。
2、采取開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)的形式。從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、總結(jié)歸納到交流評(píng)估都是在老師出示問(wèn)題后,讓學(xué)生在充分思考的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生自主完成,給學(xué)生提供充足的思考空間、探究空間、展示空間,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,讓學(xué)生真正成為課堂的主人,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)探究能力。
二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問(wèn)題
1.部分同學(xué)對(duì)于電流表、電壓表和變阻器的使用方法不熟悉,特別是在接線過(guò)程中由于導(dǎo)線接觸不良出現(xiàn)電路故障,花費(fèi)時(shí)間較多;有的在做實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)定去做,損壞了小燈泡,沒(méi)有得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
2.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案上用時(shí)較長(zhǎng),在探究實(shí)驗(yàn)用時(shí)有些少,反饋練習(xí)環(huán)節(jié)有些倉(cāng)促,在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)上顯得“頭重腳輕”。
3.發(fā)光二極管與小燈泡兩者的亮度比較不是很明顯,各組觀察情況不一致,導(dǎo)致各小組的測(cè)量數(shù)據(jù)誤差較大。
附件1:反饋練習(xí)
在測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,選用的電源電壓為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),連入電路的電阻變大;連線不得交叉。
(2)小宇同學(xué)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)(如圖乙所示)為V,若他想測(cè)量小燈泡的額定電功率,應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P向(選填“A”或“B”)端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為。
(3)小宇同學(xué)繼續(xù)移動(dòng)滑片P,記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖丙所示的I﹣U關(guān)系圖象,根據(jù)圖象信息:小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí),其電阻是_______Ω;燈泡的額定功率是_______W。還可以得出:小燈泡的實(shí)際電功率隨實(shí)際電壓的增大而(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)小葉同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光,并很快熄滅,檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確,請(qǐng)你找出她在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處是:①;②。
參考答案:(1)如圖甲(2)2.2;B;2.5V(3)10;0.5;增大
(4)①連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi);②滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有置于最大阻值處。
附件2:課堂檢測(cè)
1.如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是()
A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
B.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大
C.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小
2、一只燈泡標(biāo)有“220V100W”字樣,把它接入110V電路路中,它的實(shí)際功率是_____。
3、某電度表盤上標(biāo)有“3000revs/(kWh)”,單獨(dú)開(kāi)動(dòng)某一用電器時(shí),電度表的轉(zhuǎn)盤在100秒內(nèi)轉(zhuǎn)5轉(zhuǎn),由此可知,該用電器的功率為_(kāi)_____。
4.小華通過(guò)學(xué)習(xí)得到以下結(jié)論,你能幫他填寫完整嗎?
(1)測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中,依據(jù)的原理是。
(2)在測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,除了需要電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外,還需要、、和??上葘⑿襞菖c和串聯(lián),再與并聯(lián)接在電路中。
(3)在測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,連接電路時(shí),應(yīng)注意:①開(kāi)關(guān)必須
是的;②閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到位置。
(4)如圖所示,是曉亮同學(xué)測(cè)小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)電路圖。
①請(qǐng)?jiān)诩住⒁?、丙三處填上合適的元件符號(hào);②在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,滑片應(yīng)置端,當(dāng)滑片P滑至中點(diǎn)時(shí),小燈泡正常發(fā)光,若要求小燈泡的亮度增強(qiáng),滑片P應(yīng)移向端。
5.(湖北省黃岡市)在用電流表、電壓表測(cè)小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),燈泡上標(biāo)有“3.4V”字樣。小紅設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路圖,如圖甲所示,并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路,如圖乙所示。
(1)請(qǐng)幫助小紅完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。
(2)連接完實(shí)驗(yàn)電路后,小紅閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無(wú)示數(shù)、電壓表有示數(shù)且接近于電源電壓,請(qǐng)幫助小紅分析電路出現(xiàn)故障的原因:___________________________。
(3)排除故障后,小紅調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為_(kāi)________A,則小燈泡的額定功率為_(kāi)____________W。
(4)假若電壓表15V量程損壞,3V量程能正常使用,電源電壓為6V且穩(wěn)定不變,仍利用現(xiàn)有的器材完成試驗(yàn),你認(rèn)為如何操作:_____________________
參考答案:1、C2、25W3、500W4、(1)P=UI(2)電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡;滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表(3)斷開(kāi)、阻值最大處(4)甲電流表、乙電壓表、丙小燈泡5、(1)略(2)小燈泡斷路(3)0.3A1.02W(4)電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.6V。
附件2:布置作業(yè)
1、我們學(xué)習(xí)了電能表的有關(guān)知識(shí),現(xiàn)在又學(xué)習(xí)了電功率的有關(guān)知識(shí),同學(xué)們能否利用電能表和停表測(cè)算出同學(xué)們家中電視機(jī)的電功率。
2.請(qǐng)走訪你所在的小區(qū)居民,一天當(dāng)中什么時(shí)候達(dá)到用電高峰,用電高峰期電燈的亮度有什么變化,請(qǐng)你利用所學(xué)的知識(shí)來(lái)幫助居民分析原因。
參考答案:
1、(1)只讓電視機(jī)工作,用停表記下在時(shí)間t內(nèi)電能表所轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù)n。
(2)觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)求出電能表轉(zhuǎn)動(dòng)n圈所做的功W;
(3)根據(jù)公式P=W/t求出用電器的電功率P。
2、略
電功率教學(xué)設(shè)計(jì)
電功率
整體設(shè)計(jì)
《電功率》一章是初中電學(xué)的重要內(nèi)容,是初中電學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的核心。而本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn),學(xué)好本節(jié)內(nèi)容是掌握好本章知識(shí)的關(guān)鍵。本節(jié)內(nèi)容較多,包括:建立電功率的概念;根據(jù)P=Wt公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算;額定功率和實(shí)際功率;電功率的測(cè)量和利用公式P=UI的計(jì)算。
本節(jié)教學(xué)可分為4部分:
1.電功率。在學(xué)生的潛意識(shí)中,常認(rèn)為用電器的瓦數(shù)越大越費(fèi)電,即將消耗電能的快慢與消耗電能的多少相混淆。教學(xué)中可通過(guò)將不同瓦數(shù)的燈泡分別接入電路中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的分析,使學(xué)生正確理解電功率的概念。在此基礎(chǔ)上可通過(guò)問(wèn)題引出電功率的計(jì)算,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)電功率的單位。
教材通過(guò)小資料介紹了常用“家用電器的電功率”,這些數(shù)值對(duì)很多學(xué)生來(lái)說(shuō)非常陌生,應(yīng)使學(xué)生通過(guò)閱讀對(duì)用電器的電功率分類了解,尤其要知道哪些用電器屬于大功率用電器。
2.“千瓦時(shí)”的來(lái)歷。對(duì)于此知識(shí)點(diǎn),教材通過(guò)公式W=Pt直接介紹“千瓦時(shí)”的來(lái)歷,簡(jiǎn)單易懂。教學(xué)中可讓學(xué)生推導(dǎo)千瓦時(shí)與焦耳的換算關(guān)系,加深對(duì)這兩個(gè)單位的理解。還要讓學(xué)生知道通常在哪些情況下使用公式W=Pt,并增加適量練習(xí),以提高學(xué)生正確使用該公式求解某些問(wèn)題的能力。
3.“額定功率”和“實(shí)際功率”。看似很簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn),但學(xué)生接受起來(lái)卻有一定的困難,是初中電學(xué)中的難點(diǎn)之一。突破方法:充分利用好演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:分別觀察同一燈泡在額定電壓、略高于額定電壓和略低于額定電壓這三種情況下的發(fā)光情況,三次所觀察到的亮度是用電器在各實(shí)際功率下所顯示出的亮度,由此得出額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率和實(shí)際功率的概念;實(shí)驗(yàn)二:探究額定電壓相同而額定功率不同的兩個(gè)燈泡(“220V40W”和“220V15W”)并聯(lián)和串聯(lián)接入電壓是220V的電路中的發(fā)光情況,引導(dǎo)學(xué)生分析討論兩盞燈發(fā)光時(shí)的實(shí)際電壓、實(shí)際功率與額定電壓、額定功率的關(guān)系。最終使學(xué)生明確:用電器只有在額定電壓下才能正常工作,只有用電器正常工作時(shí)實(shí)際功率才等于額定功率。燈泡的實(shí)際功率影響燈泡的亮度。
4.電功率的測(cè)量。由前面的實(shí)驗(yàn)學(xué)生很自然地能想到燈泡的實(shí)際電壓影響了燈泡實(shí)際功率的大小,電壓越大,實(shí)際功率越大。根據(jù)歐姆定律,我們還可以知道當(dāng)電阻不變時(shí),通過(guò)燈絲的電流大小與燈泡兩端的電壓大小成正比,它們都直接影響燈泡的實(shí)際功率。由此可推知,電功率P與燈泡兩端的電壓U和燈泡中的電流I有關(guān)系,由實(shí)驗(yàn)證明它們之間的關(guān)系滿足:P=UI。
由于下一節(jié)學(xué)生將運(yùn)用伏安法直接測(cè)量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率,所以有必要在本節(jié)教學(xué)中對(duì)伏安法測(cè)電功率進(jìn)行深入討論,為下一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究留出更充裕的時(shí)間。
教學(xué)重點(diǎn):
掌握電功率的概念,理解額定電壓與額定功率,理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn):
理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系,能綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。
課時(shí)安排:1課時(shí)
三維目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.知道電功率的定義、定義式、單位;
2.理解額定電壓與額定功率;
3.會(huì)用電功率的公式P=UI進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;
4.能綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。
二、過(guò)程與方法
1.觀察體驗(yàn)電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢跟用電器電功率的關(guān)系;
2.觀察體驗(yàn)用電器的額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
感受科學(xué)就在我們生活中。
課前準(zhǔn)備
簡(jiǎn)易家庭電路示教板:接有電能表,一個(gè)保險(xiǎn)盒,一個(gè)開(kāi)關(guān),一個(gè)15W電燈泡和一個(gè)100W的電燈泡(包括燈座),一個(gè)插座;學(xué)生用穩(wěn)壓電源、直流電流表、電壓表、導(dǎo)線若干、開(kāi)關(guān)、額定電壓為2.5V的小燈泡一個(gè)、節(jié)能型電燈一只(功率16W)、教學(xué)課件等。
教學(xué)設(shè)計(jì)
[導(dǎo)入新課]
方案1:實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入
引導(dǎo):學(xué)過(guò)了電能和電能表后,誰(shuí)觀察過(guò)電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況?不同時(shí)刻、不同家庭的電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得一樣快嗎?
演示實(shí)驗(yàn):在電能表后分別接不同的燈泡,一只燈泡上標(biāo)有“220V15W”,另一只燈泡上標(biāo)著“220V100W”,接通電源,發(fā)現(xiàn)后者比較亮的燈泡電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)得快,而前者比較暗的轉(zhuǎn)動(dòng)得慢。
同是燈泡,為什么有的消耗電能快,有的消耗電能慢呢?為了描述用電器消耗電能時(shí)的這種差別,我們引入一個(gè)新的物理量——電功率。
方案2:調(diào)查導(dǎo)入
我們?cè)趯W(xué)過(guò)電能表后,同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表。是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢?
在學(xué)生匯報(bào)交流之后,老師提取精華進(jìn)行一個(gè)綜述。電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快,有時(shí)候轉(zhuǎn)得就比較慢。一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些,白天轉(zhuǎn)得較慢。電能表轉(zhuǎn)的快慢和用電器的多少及用電器的種類有關(guān)系。
今天我們就通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明大家觀察到的現(xiàn)象準(zhǔn)不準(zhǔn)。
[推進(jìn)新課]
一、電功率
1.通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、討論,引出電功率
用課件展示右圖,介紹燈泡上的銘牌中參數(shù)的意義。
“220V15W”中的“220V”是燈泡的電壓,“15W”又表示什么呢?
(若采用導(dǎo)入方案2,則要進(jìn)行下面的演示實(shí)驗(yàn))
演示實(shí)驗(yàn):分別拿一只15W和一只100W的燈泡,接在電路上,比較電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。
(1)先將15W的電燈接入電路,合上開(kāi)關(guān),燈發(fā)光,同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
(2)將15W的燈泡取下,換上100W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況。
現(xiàn)象:電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快。
學(xué)生分析觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,討論得出下列結(jié)論:
結(jié)論:電能表鋁盤走得快慢不同,表示用電器消耗電能的快慢不同。在相同時(shí)間內(nèi),鋁盤轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)不同。鋁盤轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)直接反映用電器消耗電能的多少,而在相同時(shí)間內(nèi)鋁盤轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),則反映用電器工作時(shí)消耗電能的快慢。在物理學(xué)中,用電功率表示消耗電能的快慢。
2.通過(guò)問(wèn)題討論、深入理解電功率
有的學(xué)生此時(shí)可能要提出問(wèn)題:若使100W的燈泡通電20s,使15W的燈泡通電1h,是不是還是瓦數(shù)大的費(fèi)電呢?通常講的100W的燈泡比15W的燈泡費(fèi)電是指什么?
教師可借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論,最后學(xué)生再充分發(fā)表自己的看法,然后教師進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評(píng)。
總結(jié):在物理學(xué)中,用電功率(electricpower)表示消耗電能的快慢。電功率用P來(lái)表示,它的單位是瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是W。前面提到的100W、15W說(shuō)的就是燈泡的電功率。
要想比較兩盞燈所消耗的電能的多少,只要看一下兩盞燈通電時(shí)電能表鋁盤所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)就行了。瓦數(shù)大的燈泡若通電時(shí)間短,所消耗電能也不會(huì)比瓦數(shù)小的燈泡多,也就是說(shuō)用電器所消耗電能的多少不僅與用電器的電功率大小有關(guān),還與通電工作時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。
通常講的100W的燈泡比15W的燈泡費(fèi)電是指在相同時(shí)間內(nèi)電功率大的消耗的電能多。
3.電功率的定義、公式
在上述討論的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生得出:電功率的大小等于它在1秒內(nèi)所消耗的電能。如果在“t”這么長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)消耗的電能為“W”,那么這個(gè)用電器的電功率“P”就是:
P=Wt
其中:W表示消耗的電能,單位是J;t表示所用的時(shí)間,單位是s;P表示用電器的功率,單位是W。
公式在使用過(guò)程中單位要統(tǒng)一,只有用電器在1s內(nèi)消耗的電能是1J時(shí),其電功率才是1W(1W=1J/s)
注意:要讓學(xué)生深刻理解此公式的意義。
4.電功率的單位及換算
課件展示:瓦(W)千瓦(kW)1kW=1000W
要求:應(yīng)明確他們之間的進(jìn)率。
5.了解常見(jiàn)的電功率
用課件展示“小資料”(見(jiàn)下圖),引導(dǎo)學(xué)生分析:在這個(gè)資料中你可以得到什么信息?
家用電器的電功率
空調(diào)約1000W
微波爐約1000W
電爐約1000W
電熱水器約1000W
吸塵器約800W
電吹風(fēng)機(jī)約500W
電熨斗約500W
洗衣機(jī)約500W
電視機(jī)約200W
電子計(jì)算機(jī)約200W
抽油煙機(jī)約140W
電冰箱約100W
電扇約100W
手電筒約0.5W
計(jì)算器約0.5mW
電子表約0.01mW
總結(jié):1.各種不同的用電器,電功率一般不同;2.工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器,功率往往很大。而像一些小型的電器,如計(jì)算器等,電功率很小。
6.即學(xué)即練
(1)以下家用電器正常工作時(shí),電功率大約為1kW的是()
A.微波爐B.電冰箱C.電風(fēng)扇D.電視機(jī)
(2)小明利用電能表測(cè)某家用電器的電功率。當(dāng)電路中只有這個(gè)用電器工作時(shí),測(cè)得在15min內(nèi),消耗電能0.2kWh,這個(gè)用電器可能是()
A.電飯煲B.電冰箱C.電視機(jī)D.收音機(jī)
答案:(1)A(2)A
二、“千瓦時(shí)”的來(lái)歷
學(xué)生閱讀教材了解“kWh”的來(lái)歷,說(shuō)說(shuō)自己的理解。
學(xué)生總結(jié):功率的單位還可以用千瓦(kW),如果時(shí)間的單位取小時(shí)(h),由公式P=Wt變形后得到W=Pt,這時(shí)電功W的單位就是“kWh”。
1kWh就是功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能。
多媒體課件展示:
例題:某電視機(jī)的電功率是250W,每天使用3h,一個(gè)月用電多少千瓦時(shí)?(按30天計(jì)算)如果時(shí)間單位用秒,1個(gè)月電能消耗多少焦耳?
(鼓勵(lì)同學(xué)們用不同的解題方法來(lái)解答)
解:P=250W=0.25kW
t=3h×30=90h=3.24×105s
由P=Wt得W=Pt
所以一個(gè)月內(nèi)消耗的電能是:
W=Pt=250W×3.24×105s=8.1×107J=22.5kWh
強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意:kW和kWh是兩個(gè)不同的物理量的單位,一定要注意區(qū)分。
即學(xué)即練(多媒體課件展示)
1.晶晶的爸爸從國(guó)外帶回來(lái)一個(gè)電飯鍋,電飯鍋上標(biāo)著“110V1000W”。則該電飯鍋正常工作1min,消耗的電能是()
A.6×104JB.1.1×105J
C.6.6×106JD.545.4J
2.某型號(hào)電冰箱主要技術(shù)參數(shù)如下表所示.此電冰箱連續(xù)使用一個(gè)月(按30天計(jì))消耗的電能為_(kāi)_______。
表1××型號(hào)電冰箱主要技術(shù)參數(shù)
型號(hào)BCD—196
電源(AC)220V/50Hz
輸入總功率105W
耗電量0.69kWh/24h
總有效容積196L
氣候類型ST
防觸電保護(hù)類型Ⅰ
制冷劑R134a
冷凍能力4.0kg/24h
重力24kg
答案:1.A2.20.7kWh
三、“額定功率”和“實(shí)際功率”
設(shè)問(wèn):通常我們說(shuō)這個(gè)燈泡的電功率是40W,那個(gè)電烙鐵的電功率是60W,并沒(méi)有明確地指明電壓。在不同的電壓下,同一個(gè)用電器的電功率總是一樣大嗎?
學(xué)生議論紛紛,各執(zhí)己見(jiàn)。
演示實(shí)驗(yàn)1:取一個(gè)標(biāo)有額定電壓、額定功率的燈泡(如教材中“36V25W”),先使它在額定電壓下工作,觀察其發(fā)光情況。并交代此時(shí)燈泡處于正常工作狀態(tài),所觀察到的亮度是燈泡在正常工作時(shí)的發(fā)光情況,即功率是25W時(shí)的發(fā)光情況(注意:要將燈泡的發(fā)光情況與燈泡的實(shí)際功率掛鉤)。再將它分別接在低于額定電壓和略高于額定電壓的電路中工作,觀察其發(fā)光情況。
(注意:要向?qū)W生說(shuō)明三次觀察到的現(xiàn)象都是用電器在實(shí)際電壓下的工作情況,三次所觀察到的亮度是用電器在不同的實(shí)際功率下所顯示的亮度)
學(xué)生討論回答:什么是額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率、實(shí)際功率,教師最后總結(jié)說(shuō)明。
演示實(shí)驗(yàn)2:
取“220V40W”和“220V15W”的兩盞燈泡,將它們并聯(lián)接入電壓為220V的電路中。
接入前先讓學(xué)生猜想:可能是哪一盞燈較亮?
學(xué)生觀察其發(fā)光情況,可以看到:兩盞燈都正常工作時(shí),40W燈比15W燈亮,此時(shí)兩盞燈的實(shí)際電壓都等于額定電壓,兩盞燈的實(shí)際功率等于額定功率。
演示實(shí)驗(yàn)3:
取“220V40W”和“220V15W”的兩盞燈泡,將它們串聯(lián)接入電壓為220V的電路中。
接入前先讓學(xué)生猜想:可能是哪一盞燈亮?
學(xué)生觀察其發(fā)光情況,可以看到:15W燈竟然比40W燈亮!
引導(dǎo)學(xué)生分析討論此時(shí)兩盞燈的實(shí)際電壓、實(shí)際功率與額定電壓、額定功率的關(guān)系。
總結(jié):用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓,用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。我們?cè)谑褂酶鞣N用電器時(shí)一定要注意它的額定電壓,只有用電器在額定電壓下工作時(shí)它才能正常工作。用電器在實(shí)際電路中工作時(shí)所消耗的功率叫實(shí)際功率。實(shí)際電壓低,實(shí)際功率也就低,用電器不能正常工作。實(shí)際電壓偏高,長(zhǎng)期使用會(huì)影響用電器的壽命,還可能燒壞用電器。
多媒體課件展示下表,進(jìn)行總結(jié)歸納。
U實(shí)與U額的關(guān)系P實(shí)與P額的關(guān)系
U實(shí)=U額P實(shí)=P額
U實(shí)<U額P實(shí)<P額
U實(shí)>U額P實(shí)>P額
在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步展示不同用電器的銘牌上所顯示的用電器的額定電壓、額定功率及所表示的物理含義。
一種洗衣機(jī)的銘牌一種微波爐的銘牌
通過(guò)介紹用電器的銘牌,使學(xué)生明確用電器只有在額定電壓下才能正常工作,只有用電器正常工作時(shí)實(shí)際功率才等于額定功率。
教師介紹穩(wěn)壓器的作用。
當(dāng)實(shí)際電壓低于220伏或高于220伏的時(shí)候,穩(wěn)壓器可以讓電壓保持在220伏,這樣對(duì)你使用的電器有保護(hù)作用,能讓用電器在電壓不穩(wěn)的情況下正常工作,在電壓高的時(shí)候,電器也不會(huì)燒壞。
想想議議:學(xué)生思考討論教材上的兩個(gè)問(wèn)題,然后由學(xué)生進(jìn)行解答。
對(duì)于第1題,可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算得出正確結(jié)論。
解:220V÷36V≈6.11>6
所以把7個(gè)串聯(lián)起來(lái),即再串上6個(gè)。
對(duì)于第2題,這是一個(gè)在電視中曾出現(xiàn)的錯(cuò)誤使用物理概念的例子。這個(gè)記者把電功率和電能混淆了,“kWh”是電能的單位,而“kW”和“W”是電功率的單位。
四、電功率的測(cè)量
引導(dǎo):同學(xué)們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識(shí),了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,在上節(jié)課中也已經(jīng)知道用電能表可以來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少。電功率能不能測(cè)量,該如何測(cè)量呢?
是不是有“功率表”這樣的儀表,接入電路后,直接測(cè)量功率?要是有就非常便利了。現(xiàn)在只有秒表和電路中連著的電能表,要讓同學(xué)們幫助我測(cè)我家電視機(jī)的電功率,能行嗎?大家仔細(xì)觀察電功率定義式:P=Wt,想一想。
學(xué)生討論分析,紛紛發(fā)表自己的看法。大多數(shù)學(xué)生會(huì)想到下述方法:
因?yàn)镻=Wt,只要能測(cè)出電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所用時(shí)間,就能算出它的電功率。
理論依據(jù)已經(jīng)有了,那么具體怎么操作呢?先記下電能表的示數(shù),然后讓電視機(jī)工作。工作一段時(shí)間后,再記錄電能表的示數(shù),記下工作了多長(zhǎng)時(shí)間,將單位統(tǒng)一,利用P=Wt做計(jì)算就可以了。
有的學(xué)生對(duì)這種方法的可行性會(huì)提出質(zhì)疑:電視機(jī)工作時(shí),冰箱啟動(dòng)了,還有一盞燈亮著,這樣測(cè)準(zhǔn)嗎?所以測(cè)量時(shí),其他電器必須關(guān)掉,只讓電視機(jī)工作,測(cè)出來(lái)的才是電視機(jī)消耗的電能。
教師提示:這樣操作到底可不可行,希望同學(xué)們回去自己試驗(yàn),并能找出說(shuō)明書,對(duì)照測(cè)量是否準(zhǔn)確。
引導(dǎo):除了上述方法外,有沒(méi)有更方便的方法呢?
學(xué)生自學(xué)教材上“電功率的測(cè)量”。
教師提示:要注意這種測(cè)量方法的測(cè)量依據(jù)或者說(shuō)測(cè)量原理。
測(cè)量原理就是公式P=UI。根據(jù)此公式只要用電壓表測(cè)出用電器兩端電壓,用電流表測(cè)出流過(guò)用電器的電流,就能算出電功率。
提醒同學(xué)們一定要注意符號(hào)的意義和單位,公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特、瓦特。
例題:某家庭節(jié)能燈的額定功率為11W,使用時(shí)通過(guò)的電流是多少毫安?
解:家庭電路電壓U=220V,P=11W
由P=UI可得:I=PU
I=PU=11W220V=0.05A=50mA。
拓展深化
每個(gè)家庭都需要照明的電燈,目前市場(chǎng)上既有白熾燈,又有電子節(jié)能燈,究竟哪一種燈更好呢?某中學(xué)的同學(xué)在課外調(diào)查中就這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了調(diào)查,了解到的情況如下:60W的白熾燈與11W的電子節(jié)能燈發(fā)光效果相當(dāng),他們選擇其中的一組進(jìn)行研究,收集了如下表中的數(shù)據(jù):
項(xiàng)目額定電壓(V)額定功率(W)壽命(h)單價(jià)(元)當(dāng)?shù)仉娰M(fèi)(元)
白熾燈2206010001.50.58
電子節(jié)能燈220115000300.58
請(qǐng)根據(jù)表中所列的數(shù)據(jù),說(shuō)明你應(yīng)該選擇何種照明燈具更經(jīng)濟(jì)。(要求寫出所依據(jù)的物理原理和必要的文字說(shuō)明)
解:由P=Wt可得:W=Pt
白熾燈工作1000h所消耗的電能:
W1=P1t1=0.06kW×1000h=60kWh
白熾燈工作1000h所要交的電費(fèi):60×0.58元=34.8元
使用白熾燈照明5000h所用的花費(fèi):(1.5+34.8)×5元=181.5元
電子節(jié)能燈工作5000h所消耗的電能:
W2=P2t2=0.011kW×5000h=55kWh
電子節(jié)能燈工作5000h所要交的電費(fèi):55×0.58元=31.9元
使用電子節(jié)能燈照明5000h所用的花費(fèi):30元+31.9元=61.9元
由計(jì)算結(jié)果可見(jiàn),使用電子節(jié)能燈更經(jīng)濟(jì)。
[課堂總結(jié)]
師生共同活動(dòng),完成下列表格:
物理量及符號(hào)意義表達(dá)式單位(符號(hào))及換算測(cè)量
電功W電流做功的多少或用電器消耗能量的多少W=Pt焦耳(J)千瓦時(shí)(kWh)
1kWh=3.6×106J電能表
電功率P電流做功的快慢或用電器消耗電能的快慢P=Wt
P=UI瓦特(W)千瓦(kW)
1kW=103W電能表、秒表;電流表、電壓表
[布置作業(yè)]
1.書面作業(yè):動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2、3、4。
2.收集下列電器的銘牌,了解它們的額定電壓和額定功率(STS活動(dòng))。電冰箱、電熨斗、電視機(jī)、電烙鐵、電風(fēng)扇、微波爐、洗衣機(jī)。
板書設(shè)計(jì)
二、電功率
活動(dòng)與探究
課題:估測(cè)“熱得快”的額定功率
內(nèi)容:“熱得快”是一種方便快捷的電熱水器。使用時(shí),先把它完全浸沒(méi)在水中,再接上電源,12min就能將一瓶水燒開(kāi)。老師辦公室新買的熱得快的說(shuō)明書不小心給弄丟了,同學(xué)們能不能利用剛學(xué)過(guò)的知識(shí)估測(cè)一下它的額定功率呢?
實(shí)驗(yàn):考慮到老師們喝水方便,同學(xué)們不便將熱得快帶回家中。小明和幾個(gè)同學(xué)商量了一會(huì)兒,然后一個(gè)同學(xué)從家中取來(lái)了電飯鍋,還帶來(lái)了電飯鍋的說(shuō)明書,接著就分頭操作。
(1)從電飯鍋的說(shuō)明書中查出電飯鍋的額定功率P0。
(2)在一只空暖瓶和電飯鍋中加入相同多的自來(lái)水。
(3)將電飯鍋插上電源,記下了從接入電源到水燒開(kāi)的時(shí)間t0。
(4)將“熱得快”放入剛才加了自來(lái)水的暖瓶,并插入電源,記錄從接入電路到水開(kāi)的時(shí)間t。
(5)計(jì)算出“熱得快”的額定功率P=P0t0/t。
分析結(jié)果:
(1)因?yàn)殡婏堝伜团恐醒b入的水是一樣多的。燒開(kāi)同樣多的水消耗的電能應(yīng)該相同。電飯鍋燒水消耗電能是:W0=P0t0;熱得快燒開(kāi)水消耗電能為:W=Pt。W0=W,所以P0t0=Pt。因此,“熱得快”的功率為P=P0t0/t。
(2)電飯鍋和“熱得快”都是在家庭電路中使用的,所以它們都是在額定電壓下工作的,所以測(cè)出來(lái)的就是“熱得快”的額定功率。
(3)“熱得快”完全和水充分接觸,它消耗的能量完全被水吸收了,能量損失??;而電飯鍋由于鍋本身發(fā)熱也要消耗電能,所以,這樣測(cè)出來(lái)的熱得快的功率可能存在誤差。因此只能是估測(cè)。
設(shè)計(jì)反思
本節(jié)教學(xué)難度較大。在前面教學(xué)中雖為電功率的計(jì)算作了一些鋪墊,但遇到本節(jié)的計(jì)算,學(xué)生由于自身的思維發(fā)展水平,對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的分析能力仍有困難。突破的方法是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本節(jié)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的推理,對(duì)物理量及其單位的學(xué)習(xí)要扎實(shí),要準(zhǔn)確記憶,使學(xué)生對(duì)本節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)有很好的再現(xiàn)能力。要想上好本節(jié)課,做好演示實(shí)驗(yàn)和引導(dǎo)學(xué)生分析好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常關(guān)鍵,教學(xué)過(guò)程中根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)和領(lǐng)悟情況可適當(dāng)調(diào)整教學(xué)速度,切忌貪快而使學(xué)生理解不透,做題時(shí)不會(huì),再返回頭來(lái)進(jìn)行輔導(dǎo)!只有扎扎實(shí)實(shí)地進(jìn)行教學(xué),才能引導(dǎo)學(xué)生真正掌握好這一節(jié)內(nèi)容。
參考資料
家用電器節(jié)約用電小竅門
1.冷氣機(jī)
(1)溫度設(shè)定應(yīng)以28℃為宜。溫度設(shè)定值每提高1℃,就可省下6%的電。
(2)空氣濾網(wǎng)應(yīng)每二至三周清洗一次,如此運(yùn)轉(zhuǎn)效率就會(huì)提高。
(3)冷氣機(jī)要盡量安裝于不受日光直射的地方,并應(yīng)加裝遮陽(yáng)篷,避免日曬雨淋,減損機(jī)器壽命。
(4)關(guān)閉門窗,避免冷氣外泄。室內(nèi)、外的出入風(fēng)口前如有障礙物,會(huì)降低冷氣效率,應(yīng)想辦法避免。
(5)依房間大小選擇適當(dāng)容量的冷氣機(jī)。
(6)配合電扇使用,將使室內(nèi)冷空氣加速循環(huán)且分布均勻,可不必降低設(shè)定溫度,即達(dá)到較佳的降溫效果。
(7)選購(gòu)具有睡眠定時(shí)裝置的機(jī)種,兼具省電與生活質(zhì)量提升雙重功效。
2.電扇
電扇開(kāi)強(qiáng)風(fēng)時(shí),除了必須忍受較大的噪音,還得付出比弱風(fēng)多50%~60%的電費(fèi)。以直徑30厘米扇葉為例,強(qiáng)風(fēng)時(shí)耗電為50瓦,弱風(fēng)29瓦,相差21瓦;25厘米扇葉,強(qiáng)風(fēng)耗電45瓦,弱風(fēng)22瓦,相差23瓦。因此使用電扇以微風(fēng)為宜,除可節(jié)省電量、減少噪音,并使居家質(zhì)量較佳,亦對(duì)人體健康有益。
3.照明器具
一般家庭使用照明燈具,以白熾燈系列與日光燈系列為主。白熾燈之色溫度低,屬于暖色性光源,優(yōu)點(diǎn)為演色性佳,也就是色彩的還原性較好,缺點(diǎn)為效率不佳、較為耗電,一般多使用在點(diǎn)燈時(shí)間短,或是需要高照度的地點(diǎn);日光燈原屬高色溫度、冷色性光源,由于制造技術(shù)進(jìn)步,市面上已可購(gòu)得暖色燈管,其優(yōu)點(diǎn)為效率佳、較省電,缺點(diǎn)為演色性較差。由于日光燈較白熾燈省電約70%,所以近來(lái)家庭白熾燈多改為省電又美觀之燈泡型日光燈。照明用電的節(jié)約方法如下:
(1)需長(zhǎng)時(shí)間照明之處所,請(qǐng)選用高效率燈具,如電子式日光燈、PL燈及燈泡型日光燈等,避免使用耗電之普通燈泡(白熾燈)。
(2)選擇易于維護(hù)的燈具,每月擦拭保持清潔,維持高效率照明。
(3)日光燈管兩端變黑時(shí)請(qǐng)立即更換,以維持燈具效率。
(4)天花板、墻壁要漆成反射率高之白色或乳白色。
(5)選購(gòu)具有多段開(kāi)關(guān)之燈具組,可依所需亮度選擇開(kāi)燈數(shù)。
(6)以40W日光燈具組一支,代替20W兩支使用,較為省電。
4.洗衣機(jī)
(1)將衣物集中到容量的七、八成時(shí)再洗效率最好,且衣料損傷少。
(2)一般衣物脫水時(shí)間以三分鐘為宜,尼龍等化纖衣物一分鐘即可。
(3)洗衣前請(qǐng)先將衣物浸泡約20分鐘再洗,可清洗得較為干凈。
5.電冰箱
您或許不知道,只要開(kāi)一次冰箱,使冷空氣逸散,壓縮機(jī)就得多運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)十分鐘,才能恢復(fù)冷藏溫度,這也正是冰箱每月會(huì)消耗約50度電的原因之一。因此,請(qǐng)注意:
(1)冰箱不要放在發(fā)熱器具旁或太陽(yáng)照得到的地方,當(dāng)冰箱周圍的溫度提高10℃時(shí),冰箱耗電量就會(huì)增加10%~20%。
(2)冰箱背面及兩側(cè)與壁面應(yīng)保持10厘米以上的距離,以有較佳的散熱效果與運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
(3)應(yīng)等待食物冷卻降溫后再放入冰箱,以避免浪費(fèi)冷能。
(4)減少開(kāi)冰箱門的次數(shù),并縮短開(kāi)、關(guān)門的時(shí)間,可降低冰箱耗電量。
6.電視機(jī)
電視機(jī)的卷標(biāo)或說(shuō)明書上所標(biāo)示的耗電量,是指當(dāng)音量與亮度調(diào)到最大時(shí)的數(shù)值,平時(shí)所消耗的電量約為上述數(shù)值的70%左右,因此當(dāng)音量與亮度調(diào)整過(guò)高時(shí),會(huì)浪費(fèi)能源。電視機(jī)在利用遙控器切斷電源后,電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài),此時(shí)仍有1至3瓦消耗(依機(jī)種而定),因此在就寢時(shí)或數(shù)小時(shí)不看電視時(shí),宜將主電源關(guān)閉以節(jié)約能源。
7.除濕機(jī)
使用除濕機(jī)時(shí)應(yīng)注意將門窗關(guān)閉,防止室外濕空氣進(jìn)入。除濕機(jī)空氣吸入(出)口濾網(wǎng)應(yīng)經(jīng)常清潔,以保持空氣循環(huán)暢通與潔凈。選購(gòu)有濕度調(diào)節(jié)控制的機(jī)型,可保持舒適濕度并節(jié)省用電量。
8.電暖器
冬天使用電暖器可使室內(nèi)暖和,為使室溫維持在適合人體的溫度,一般客廳以17~19℃、小孩房間18~20℃、寢室14~16℃為佳?,F(xiàn)今電暖器大多有定時(shí)定溫控制,當(dāng)暖房達(dá)到適當(dāng)溫度時(shí)即停止出熱,可減少不必要的電能浪費(fèi)。
家用電暖器有數(shù)種機(jī)型,選購(gòu)時(shí)請(qǐng)依用途選購(gòu)適當(dāng)機(jī)種。局部暖房可用反射型,全部暖房則可使用對(duì)流型,以空氣自然對(duì)流來(lái)溫暖房間的每一個(gè)角落,另有風(fēng)扇型,可利用風(fēng)扇馬達(dá)將溫風(fēng)強(qiáng)制對(duì)流。除此之外,尚有以煤油為燃料的家用暖爐,暖爐使用時(shí)應(yīng)特別注意安全,尤其家中有嬰幼兒者要避免燙傷意外發(fā)生。
電功率
課題電能與電功電功率專題復(fù)習(xí)
教學(xué)目標(biāo)
掌握電功的意義及單位、電功率、用電器的定額功率和實(shí)際功率
理解電功率在不同電路中應(yīng)用及其相關(guān)的重點(diǎn)公式,會(huì)用電功率和電熱公式進(jìn)行計(jì)算以及結(jié)合歐姆定律串并聯(lián)電路來(lái)解題
重點(diǎn)、難點(diǎn)
用電功率和電熱公式進(jìn)行計(jì)算以及結(jié)合歐姆定律串并聯(lián)電路來(lái)解題
知識(shí)點(diǎn)梳理:
知識(shí)點(diǎn)一:電能與電功
(1)電能的轉(zhuǎn)化:點(diǎn)亮燈泡,電能轉(zhuǎn)化為光能;電熱器--熱能;電動(dòng)機(jī)--機(jī)械能。
電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過(guò)程是電流做功的過(guò)程叫做電流做功,成為電功。電流做多少電功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
(2)電能和電功是一個(gè)單位:,符號(hào),常用單位為“度”,即:
(3)電能表
電能表銘牌內(nèi)容的意義
(4)電器銘牌在計(jì)算中的作用
額定電壓----額定功率這兩個(gè)量的地位
A求電阻:在計(jì)算時(shí),我們認(rèn)為用電器在不同電壓下工作的電阻不變,因此電阻是計(jì)算中的橋梁。而電阻就能通過(guò)額定電壓和額定功率計(jì)算出來(lái):
B求正常工作時(shí)的電流
C如果知道實(shí)際電壓,可求出實(shí)際功率:
知識(shí)點(diǎn)二:電功率及電功率的應(yīng)用
(1)電功率:消耗電能的快慢,用電能表測(cè)。公式:
(2)電功率單位
(3)燈泡亮暗的比較:
A若燈泡都正常發(fā)光,則額定功率大的亮,因?yàn)闊襞菰诟髯缘念~定電壓下工作時(shí),時(shí)間功率等于額定功率。額定功率大的燈泡,實(shí)際功率就大,燈泡就亮。
B若燈泡串聯(lián)且不正常發(fā)光,電阻的燈泡較亮。(填“大”或“小”)
原理圖:
C若燈泡并聯(lián)的且不正常發(fā)光,電阻的燈泡較亮。
原理圖:
知識(shí)點(diǎn)三:電流的熱效應(yīng)
(1)電流熱效應(yīng)的影響因素:電流、電阻和通電時(shí)間。
(2)電流熱效應(yīng)應(yīng)具有非常普遍的應(yīng)用,
有利:電爐、電熱毯、電熨斗和電烤箱(即我們需要它來(lái)發(fā)熱的時(shí)候它就是有利)
電熱危害:電視機(jī)發(fā)熱,手機(jī)電池打電話時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)熱(即我們不要的熱,那就是危害。類似與噪聲----從環(huán)境保護(hù)角度來(lái)看,凡是影響人們正常生活、工作和學(xué)習(xí)的聲音都是噪聲)
(3)焦耳定律:電流在導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比,與電阻成正比,與通電時(shí)間成正比。公式為:
在研究焦耳定律時(shí),采用“控制變量法”:
A控制電流和電阻相同,改變通電時(shí)間,研究電熱與通電時(shí)間的關(guān)系;
實(shí)驗(yàn)案例:對(duì)同一跟電阻絲進(jìn)行通電,在不同時(shí)間觀察溫度計(jì)的示數(shù)
B控制通電時(shí)間和電阻不變,改變電流的大小,研究電熱與電流的關(guān)系;
實(shí)驗(yàn)案例:對(duì)同一跟電阻絲通電,用滑動(dòng)變阻器控制電流的大小,在相同時(shí)間內(nèi)做兩次實(shí)驗(yàn)
C怎么樣控制變量?
知識(shí)點(diǎn)四:測(cè)定小燈泡電功率
(1)回憶測(cè)定小燈泡電阻----原理,實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)表格
(2)測(cè)定小燈泡的功率的不同之處
(3)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
A選擇的器材要規(guī)格合適(電源電壓必須高于燈泡的額定電壓,量程上,滑動(dòng)變阻器的允許通過(guò)電流)
B連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài),滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大阻值接入
C在使小燈泡的電壓高于額定電壓時(shí),要注意觀察電壓表示數(shù)的變化,以免電壓過(guò)高,燒壞小燈泡。
知識(shí)點(diǎn)五:補(bǔ)充電功率中的比例問(wèn)題
(1)電功率與電阻的關(guān)系:
在串聯(lián)電路中兩導(dǎo)體的電功率之比等于其電阻的阻值之比,即:
原理推導(dǎo):
在并聯(lián)的電路中,兩導(dǎo)體的電功率之比等于其電阻的反比,即:
原理推導(dǎo):
(2)實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系
用電器所消耗的實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系取決于實(shí)際電壓與額定電壓的關(guān)系。
推導(dǎo):
知識(shí)點(diǎn)六:電熱器的雙擋問(wèn)題
(1)電熱器通常設(shè)計(jì)有高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)?,?wèn)是高溫?fù)蹼娮璐筮€是低溫?fù)蹼娮璐?br>
分析電路圖:
(2)兩擋的控制開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)
隨堂練習(xí)題:
1.電流做功的過(guò)程,就是電能的過(guò)程,電流做多少功,就有多少電能。
2.“PZ22040”的燈泡接在220伏的電路上工作小時(shí)消耗1度電,改接在110伏的電路是,功率為瓦,額定功率為瓦。
3.甲燈標(biāo)有“220V40W”,乙燈標(biāo)有“110V40W”,將它們分別接在電路中,都能正常發(fā)光,則甲、乙兩燈實(shí)際功率之比為,甲、乙兩燈通過(guò)的電流之比為,甲燈的電阻是歐,甲、乙兩燈的電阻之比為。
5.我國(guó)大亞灣核電站一號(hào)機(jī)組的發(fā)電功率為。若這個(gè)機(jī)組連續(xù)工作一天,輸出的電能為。
6.把標(biāo)有“6V,3W”和“6V,6W”的兩盞電燈串聯(lián)后接入電路中,如果讓其中一盞燈正常發(fā)光,另一盞燈的實(shí)際功率不超過(guò)額定功率,則該電路兩端的電壓應(yīng)為V,兩燈消耗的實(shí)際總功率為W。
額定電壓220V
頻率50Hz
洗衣功率330W
脫水功率300W
最大電流5A
7.如圖所示電路,電源電壓不變,。當(dāng)閉合、斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為;當(dāng)和都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為,在內(nèi)電流通過(guò)與做功之比。
8.下表為某型號(hào)雙缸洗衣機(jī)的銘牌在額定電壓下洗衣時(shí),通過(guò)洗衣機(jī)的電流為A;若洗衣用,脫水用,則該洗衣機(jī)消耗的電能共是。
9.某同學(xué)想估算家中電子石英鐘的功率,他進(jìn)行了如下操作:將阻值為5的小電珠連接到一節(jié)新的5號(hào)電池上進(jìn)行放電試驗(yàn),累計(jì)放電后電池基本失效,則在放電過(guò)程中通過(guò)小電珠的電荷為C;查閱相關(guān)資料,知道一節(jié)新的同種電池可使家中電子石英鐘工作約300天,則該電子石英鐘的功率為W。(設(shè)電池在工作過(guò)程中電壓保持不變)
10.甲、乙兩個(gè)用電器并聯(lián)在電路中,它們的電阻之比為,則通過(guò)它們的電流之比,它們的電功率之比。
11.如圖所示,電源電壓恒定,定值電阻的阻值,滑動(dòng)的規(guī)格為“201A”。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻礙器接入電路的阻值在0~10范圍內(nèi)變化時(shí),電流表的示數(shù)在的范圍內(nèi)變化,則電源電壓為V。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值分別是10和20時(shí),滑動(dòng)變阻器上所消耗的電功率之經(jīng)等于。
12.燈泡的燈絲斷了再搭接上,接到原來(lái)的電源上,燈泡比以前更了,這是因?yàn)闊艚z電阻,消耗的功率。
13.如圖是電吹風(fēng)機(jī)送熱風(fēng)時(shí)的工作電路。對(duì)應(yīng)額定功率為1100W,正常工作10分鐘,消耗電能焦,則電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能一定小于焦。
14.雷電是常見(jiàn)的自然現(xiàn)象,雷電發(fā)生時(shí)常??匆?jiàn)閃電和聽(tīng)到雷聲。人眼看到一次瞬間閃光的閃電,經(jīng)高速攝影提示,往往是由多次相繼的放電組成,其中每一次放電,稱為一次閃擊。若某次閃電包含5次閃擊,共由云層向地面輸送了30C的負(fù)電荷,每次閃擊的平均持續(xù)時(shí)間為S(假設(shè)每次閃擊向地面輸送的電荷量相等),則一次閃擊的電流是A;云層和地面之間的電壓約為V,該次閃電釋放電能約為J。
15.下列各組中都屬于電功單位的一組是()
A.焦耳,伏特安培,千瓦時(shí)B.焦耳,伏特安培秒,千瓦時(shí)
C.瓦特,伏特安培秒,焦耳/秒D.瓦特,千瓦時(shí),瓦特秒
16.家庭電路中正在使用的兩盞白熾燈,若甲燈比乙燈亮,則()
A.甲燈燈絲電阻一定比乙燈的大B.甲燈兩端的電壓一定比乙燈的大
C.通過(guò)甲燈的電量一定比乙燈的多D.甲燈的實(shí)際功率一定比乙燈的大
17.電風(fēng)扇、白熾燈、電烙鐵三個(gè)用電器上都標(biāo)有“220V60W”字樣,正常工作時(shí),相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量()
A.電風(fēng)扇最多B.白熾燈最多C.電烙鐵最多D.三者一樣多
18.下列說(shuō)法中不符合事實(shí)的是()
A.一只雞的質(zhì)量大約為1.5千克B.一只100瓦的白熾燈泡正常工作一小耗電1度
C.如果導(dǎo)體兩端的電壓是1伏,通過(guò)的電流是1安,這段導(dǎo)體的電阻就是1歐
D.拿起兩只雞蛋舉高1米,做的功大約是1焦耳
19.如圖所示電路,電源電壓保持不變,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)、斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,電阻消耗的電功率為1.2W;當(dāng)閉合、時(shí),電壓表的示數(shù)為10V,則以下說(shuō)法不正確的是()
A.閉合開(kāi)關(guān)后,電流表示數(shù)將變小
B.電源電壓為10V
C.電阻的阻值為20
D.電阻的阻值為30
20.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的為2V。則關(guān)于該電路,下述判斷不正確的是()
A.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變
B.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
C.電阻消耗的功率增大
D.整個(gè)電路消耗的總功率減小
21.如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的為位置,當(dāng)燈泡L恰好正常發(fā)光時(shí),電流表A的示數(shù)為0.5A,電壓表V的示數(shù)為2V。則關(guān)于該電路,下述判斷正確的是()
A.電源電壓是2V
B.燈泡的額定功率是1W
C.若滑片再向右運(yùn)動(dòng),燈泡有可能被澆毀
D.若滑片再向左運(yùn)動(dòng),A表示數(shù)將減小,V表示數(shù)將增大
22.如圖所示,電源電壓不變,定值電阻R阻值為18。有四只白熾燈泡、、、,它們的規(guī)格分別為“3V,2W”、“6V,2W”、“12V,2W”、“24V,2W”。當(dāng)把它們分別接在電路中的、兩端時(shí),實(shí)際功率最大的是()
A.B.C.D.
23.如圖所示是一位同學(xué)已經(jīng)連接好的電路。閉合開(kāi)關(guān),并將滑動(dòng)變阻器的滑片向A端移動(dòng),則不會(huì)觀察到的現(xiàn)象是()
A.電流表的示數(shù)逐漸減小
B.電壓表的示數(shù)逐漸減小
C.小燈泡越來(lái)越暗
D.電路消耗的總功率增大
24.將“220V25W”和“220V40W”的兩個(gè)燈泡先并聯(lián)起來(lái)接到220V的電路中,后串聯(lián)起來(lái)接入同一電路,則()
A.兩種情況下燈泡都能正常發(fā)光
B.兩種情況下燈泡都不能正常發(fā)光
C.并聯(lián)接入時(shí)兩燈消耗的總功率比串聯(lián)時(shí)大
D.串聯(lián)接入時(shí)兩燈消耗的總功率經(jīng)并聯(lián)時(shí)大
25.一個(gè)燈泡的燈絲燒斷了,把斷了的燈絲搭在一起,燈泡會(huì)更亮,其原因是()
A.燈絲電阻增大,功率增大B.燈絲電阻減小,功率增大
C.燈絲兩端電壓增大,功率增大D.燈絲中電流增大,功率減小
26.在圖中,導(dǎo)體A、B是由同種材料做成的,A和B等長(zhǎng),但A比B的橫截面積大,當(dāng)S閉合后,在相同時(shí)間內(nèi),下列敘述正確的是()
A.電流通過(guò)A、B所做的功是
B.電流通過(guò)A、B所做的功是
C.電流通過(guò)A、B所做的功是
D.無(wú)法比較電流通過(guò)A、B時(shí)做功的大小
28.圖中所示的電路中,不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響,電源電壓保持不變。當(dāng)在間接入“6V6W”的燈泡時(shí),閉合開(kāi)關(guān),燈L恰能正常發(fā)光;斷開(kāi)開(kāi)關(guān),在間換接入一個(gè)“6V4W”的燈泡后,再閉合開(kāi)關(guān),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A.燈L將變亮B.燈L將變暗
C.換接的燈可能燒壞D.電路總功率要變小
29.如圖所示的電路,電源電壓恒定不變,燈的規(guī)格為“6V12W”,只閉合時(shí),正常發(fā)光;再閉合時(shí),燈也正常發(fā)光,同時(shí)電流表的示數(shù)變化了0.5A。則與的電阻之比為(設(shè)燈泡的電阻不隨溫度變化而變化)()
A.4:1B.1:4
C.4:5D.5:4
30.調(diào)無(wú)臺(tái)燈的電路是由一只燈泡和一個(gè)電位器(滑動(dòng)變阻器)串聯(lián)組成。調(diào)節(jié)電位器的旋鈕使燈由亮變暗的過(guò)程中,電路的總功率將()
A.變小B.變大C.不變D.無(wú)法確定
31.四只相同的燈泡分成兩組,兩只燈泡并聯(lián),兩只燈泡串聯(lián),分別接上電壓相同的電源,如果這兩組燈泡消耗的電能相等,則串聯(lián)通電時(shí)間是并聯(lián)通電時(shí)間的()
A.8倍B.4倍C.2倍D.0.5倍
32.如圖所示,燈標(biāo)有“24V8W”接在電源電壓為36V且保持不變的電路中,將開(kāi)關(guān)S閉合,待各電表讀數(shù)穩(wěn)定后,下列說(shuō)法不正確的是()
A.電流表、的示數(shù)相同
B.電流表的示數(shù)為0.94A
C.電壓表示數(shù)為36V
D.電流表的示數(shù)是0.44A
33.某同學(xué)在檢修一只標(biāo)有額定值為“220V800W”的電爐時(shí),發(fā)現(xiàn)電爐絲斷了一小截,他用一截同種材料但較細(xì)的電爐絲,將斷了的取一截補(bǔ)接在原長(zhǎng),再接入220V的原電路中使用,那么它的實(shí)際功率將()
A.大于800W
B.等于800W
C.小于800W
D.以上三種情況都可能是可能的
34.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端的電壓為380V,線圈電阻為2,線圈中電流為10A。這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作消耗的電能為W,產(chǎn)生的熱量為Q,則()
A.W=3800J,Q=200JB.W=3800J,Q=3800J
C.W=72200J,Q=200JD.W=72200J,Q=3800J
35.一只標(biāo)有“220V100W”的燈泡(燈絲電阻不變)與一電阻串聯(lián)后,接在220V電源上,電阻消耗的功率為10W,則此時(shí)()
A.燈泡與電阻消耗的總功率為110WB.燈泡與電阻消耗的總功率為100W
C.燈泡消耗的功率小于90WD.燈泡消耗的功率大于90W