物理十七章电功与电能教案.doc

第十七章 电功与电能教学目标1. 通过生活中电能的应用使学生了解电能。2. 运用类比法认识电能转化过程即是电流做功的过程。3. 了解电功的单位和换算关系。4. 了解电功率的单位和换算，调查家中用电器的铭牌加深对电功率的了解。5. 经历探究灯泡的电功率跟哪些因素有关的实验，进一步认识控制变量法并了解电功率计算公式P=UI知识网络梳理1. 电功电功的意义：电流做了多少功，用电器就消耗了多少电能，也就有多少电能转化为其它形式的能电功的大小：w= UIt=pt电功的单位 ：国际单位为焦耳（J）,1J=1vAS=1ws 常用单位为千瓦时（kWh）,1kWh=3.6 106J电热 电流的热效应-由于导体具有电阻，所以当有电流通过时，导体会发热，将电能转化为内能电热的大小（焦耳定律）：Q=I2Rt电功与电热的关系：在电热器中，电功等于电热；在其它电路中，电功大于电热电热的利用：电热器 电热的防止：散热装置2. 电功率意义：表示用电器消耗电能快慢的物理量 定义：电流在单位时间内所做的功公式：P=(普遍适用) ;P=UI(适用于所有电路);P=I2RP=U2/R（只适用于纯电阻电路）单位：瓦特（W） 1W=1J/S=1vA电功率：（1）额定功率：用电器上标着的功率值，它等于用电器的工作电压为额定电压值时用电器的实际功率 （2）实际功率：用电器实际工作时实际消耗的功率 17.1电能与电功基本练习1电流做功的过程，实际上是能转化为能的过程。电流通过电炉时，电能转化为能；电流通过电风扇时，电能转化为能；给手机电池充电时，电能转化为能。2电流做功的过程中，伴随着电能向的转化，电流通过电灯泡时做了1080J的功，说明消耗了J的电能，转化成了能和能。3.在下列用电器中，电能分别转化成什么形式的能量（1）电动机：_ （2）电镀槽：_ （3）电熨斗：_4.关于电功，下列说法正确的是（ ）A. 电功表示电流做功快慢的物理量 B. 电流越大，电流做的功就越多C. 电功是表示电流做功多少的物理量 D. 电流做功越多，消耗的电能就越多5.下列情况，不属于电流做功的是（ ）A. 摩擦起电 B. 日光灯通电发光 C. 电动机转动 D. 扬声器发声巩固练习 1小明家的电能表及某月月初、月末的两次示数如图所示。求：（1）小明家在本月用电多少Kwh？220V 10A 50H8KWh3000/KWh 1387514695（2）在关闭了所有电器后，小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压是220V，通过电熨斗的电流是4.5A，熨烫一件衣服需10min。请计算电流做了多少功？这段时间内，电能表转盘转了多少r？2一个小电动机接在6V的电源上，通电1min电流做功180J。求通过电动机的电流是多大？ 17.2 探究灯泡的电功率基本练习1. 把一个标有“6V，3W”的灯泡接在10伏的电源上，要使灯泡正常发光，需要 联一个 欧的电阻，此时电阻消耗的电功率是 瓦。2. 一只电度表的表盘标有3000r/KWh，其表示的意义是 ，如果一盏灯单独使用，表盘转动30转，用时3分钟，电灯的功率是 瓦。3. 电灯的电阻为30欧，正常发光时通过它的电流为0.1安，现把它接在恒定电流为0.4安的电路中，要使它正常发光，应把 欧的电阻跟电灯 联。4. 如图所示的电路中，电源电压恒定，电灯L标有“12V，6W”的字样，当开关S1闭合，断开时，电流表的示数是0.4安，则电源电压是 伏，若、都闭合，电流表的示数是1.1安，则通过R的电流强度是 安，电阻R消耗的电功率是 瓦。5. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，当S断开时，电流表的示数为2安，这时电阻消耗的电功率为12瓦，当S闭合后，电流表的示数为3安，问：（1） 电阻、的阻值是多少？（2） 当开关S闭合后，电阻在5分钟消耗的电能？巩固练习1. 两个电阻串联后接在电源上，它们消耗电功率之比 ，若将它们并联起来，接到电源上，消耗的电功率之比 ，若保持电源电压不变，则串联与并联消耗的总功率之比 。2.“220V，5W”的灯泡甲和“220V，100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现灯泡 的灯丝较细，若将这两个灯泡并联在220伏的电源上， 灯泡亮些，若将这两个灯泡串联在220伏的电源上，则 灯泡亮些。3. 如图所示电路，当滑动变阻器滑片P滑至A点时，电流表的示数为0.5安培，当P滑至中点C时，电流表的示数为0.4安培，若此时电源消耗的总电功率为5瓦特。求： （1）电源的电压是多少？ （2）电阻的阻值是多少？ （3）滑动变阻器的最大阻值是多少？ 17.3探究电流热效应和电阻的关系基本练习1. 电热器是利用电流的_效应工作的。我们日常使用的电热器有_、_、_、_。 2. 一只标有“220 V、45 W”的电热器，在额定电压下使用时，通过它的电流为_A，通电30 min可以产生_J的热量。3. 如下图所示，下列电器中应用电流热效应工作的是 （ ） A. 电风扇 B.电熨斗 C.白炽灯 D.电饭锅4.电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是因为 （ ）A导线电阻远小于熨斗电阻，导线消耗的电能很少；B通过导线的电流远小于通过熨斗的电流；C导线的散热比熨斗快； D导线外有绝缘皮隔热5. 以下说法正确的是 （ ） A. 电路流的热效应反映了电能转化为内能的规律；B. 电热器、变阻器都是根据电流的热效应制成的；C. 功率大的用电器一定比功率小的用电器做的功多；D. 两个灯泡串联使用时，电阻大的灯泡产生的热量多。巩固练习1如图甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置：甲 乙ad+-图甲甲 乙甲 甲 R甲R乙第一组 第二组图乙（1） 实验采用的是_研究方法，实验的设计原理是根据电流的_效应。（2）选用图乙中第一组电阻来进行实验，接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油_上升得高。我们可以推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下_越大放热越多。这个实验是控制_、_两个物理量不变，来研究_和_两个物理量的关系。（3）选用图乙中第二组电阻来进行实验，分别在通电时间相同时，调解滑动变阻器，加大电流，发现电流越大，电阻丝放热越_，说明_。2. 一个保温杯内装有质量为0.5 kg,初温为20 的水,把额定电压为220 V的“热得快”放入这些水中,结果只需2 min 48 s,就能使水温上升到100 求:电热器功率是多少? 保温杯吸收的热量不计,假设无热量散失。C水=4.2103J/(kg) 17.4怎样使用电器正常工作基本练习图11、在测小灯泡电功率的实验中，除了需要电源、开关和导线外，还需要 、 、 和 。可先将小灯泡与 和 串联，再与 并联接在电路中。2、如图1所示，是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。请在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号；在实验开始前，滑片应置于 端，当滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，若要求小灯泡的亮度增强，滑片P应移向 端。 图23、如图2所示，为某同学在做电学实验时的电路图的一部分，根据此电路图，你可判断该同学在做的实验 ( ) A肯定是测定小灯泡的电功率 B肯定是测定小灯泡的电阻 C肯定是研究串联或并联小灯泡的电流和电压的关系 D以上三个均有可能4、灯泡的亮度大小说明了灯泡的 ( ) A额定功率的大小 B两端电压的大小 C实际功率的大小 D通过电流的大小 5、在测定小灯泡的电功率的实验中，当调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压高于额定电压的1/5时，小灯泡的实际功率是额定功率的 ( ) A6/5倍 B.5/6倍 C36/25倍 D.4/50倍巩固练习1.