物理人教版九年级全册电功率的测量和计算.doc

电功率的测量及计算【教学目标】1、 知识与技能：能用与电功率有关的公式进行计算2、 过程与方法：会利用电流表和电压表测量小灯泡的功率；3、 情感态度与价值观：分享家庭电路的安全用电知识，具有安全用电的意识【学情分析】1、 中考在考查伏安法测电功率时，主要以基础题为主，学生掌握较好；2、 在之前的教学中，学生已接触过电功率的计算，但因为公式太多，学习时比较分散。所以不能准确的选取适当的公式进行计算，容易混淆。计算时出现不严谨和缺单位缺公式等现象。3、 学生对生活中用电器的功率了解不多，容易混淆【教学内容分析】分析：电功率是继电流、电压、电阻、电功之后的又一个电学物理量，也是生活中各类用电器铭牌上的一个重要指标，在生活和生产中有着广泛的应用。本节是对前面电学知识的归纳和提高，是整个电学的重点。电功率在中考中的地位：几乎每年都考查了有关电功率的知识，而且经常出现在计算题和实验探究题中，分值大约有10左右；重点：运用与电功率有关的公式进行计算； 伏安法测小灯泡的功率难点：灵活运用与电功率有关的公式进行计算【教学资源】多媒体设备，多媒体课件、刻度尺、自制教具、小黑板【教学环节与活动】一、测量小灯泡的额定电功率（学生总结并画图6min）1、实验目的：用电压表和电流表测出小灯泡的额定功率2、实验器材：电源、灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线3、实验方法：伏安法；实验原理：P=UI4、电路图和实物图5、实验步骤：1）按照电路图正确连接实物图，开关闭合前调节滑动变阻器的滑片使其处于最大阻值处；2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡的实际电压（即电压表示数）等于额定电压；3）记录此时电流表的示数，观察灯泡的亮度；4）用公式P=UI算出小灯泡在额定电压下的电功率，即额定功率；5）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡的实际电压分别略高于和略低于额定电压，并记录对应的电流值，观察小灯泡的亮度（要知道如何调节滑片）；6、实验结论（多媒体展示），从实验结论中对比测电阻的不同之处二、测量小灯泡额定电功率的实验练习1、（学生完成并展示作图，5min）用电压表和电流表测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率（1）下图是实验所需的电路图，请根据左边的电路图连接右边的实物图。一+（2）连接电路时，开关应处于_（断开、闭合）状态，滑动变阻器在电路中的作用是 和 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于_（填“最左端”、“最右端”、“中间”），这样做的目的是 。（3）移动滑片，使电压表示数为_V时，灯泡正常发光，此时，电流表的示数如右图所示，为_A，利用公式_可算出小灯泡的额定功率是_W，这种测量小灯泡额定功率的方法叫_法。三、电功率的公式1、（1min）除了上述实验中利用P=UI可以测量出电功率外，用其他仪器和其他方法也能测出电功率。练习：利用以下仪器不能测出小灯泡电功率的是：（ C ）A、电压表和电流表（P=UI） B、电能表和秒表（P=W/t） C、电流表和秒表解题时还需要把公式说出来，除此之外，计算电功率还有什么公式？2、（1min）学生总结有关电功率的公式：P=W/tUII2 R（常用于串联，I相同的电路）（常用于并联，U相同的电路）（后两个为纯电阻使用）3、电功率计算时注意：公式、单位、下标、额定功率和实际功率四、电功率的计算练习1、（2min）(09广州) (1)小明家电路电压为220V、电线允许通过的最大电流30A，他家允许同时使用的用电器最大总功率是_，若同时使用一台“220V 7.2kW”电热水器和一台“220V 2.8kW”电暖器.它们的总功率是_，超过线路允许使用的最大功率。2、（3min）把220V 100W的灯泡甲接到110V的电源上使用时,灯泡的额定电压是_V，额定功率是_W，实际电压是_V，实际电功率是_W。现与一标有“36V，100W”的灯泡乙比较亮度，当两者都正常发光时，_亮（填“甲”“乙”“一样”）。（复习P=P1+P2）图53、（错题解析）：如右图所示，电源电压恒定为12V，灯泡和标有“4V，2W”和 “8V，2W”的字样，当开关闭合后，请回答：（8min）1） 两盏灯泡的电阻R1，R2 ；2） 电压表的示数；注意：1）注意公式、单位，2）注意符号的下标，不要张冠李戴 3）公式的灵活应用 4）用电器能否正常使用4、（学生到黑板做，全班找错误，8min，先提示最后一问）（实际应用题）小王家电能表上标有“220V 10A”字样，他家原有的所有电器的总功率为1500W。最近新买了一台电热水器，铭牌上部分数据如下图所示（计算时保留两位小数）。求：额定容积/L60额定功率/kW1.1额定电压/V220净重/kg25水温调节范围/摄氏度1070（1） 电热水器的额定电流是多少？（2） 电热水器正常工作时电阻是多少？（3） 将电热水器接入家庭电路后，家庭总电功率是多少？（4） 电能表允许通过的最大功率是多少？（5） 小王家的用电器能同时使用吗？注意：物理量比较多，要注意下标清晰 学会安全用电甲5、（图表题，07广州）两电阻a、 b各自的电流与两端电压的关系图线如图甲所示，（学生互相检查，自己评分8min） （1）电阻a的阻值多大？ （2）电阻b的阻值多大？ 解：（1）由图甲知，当Ia0.2A时，Ua2.0V，所以Ra102分（2）由图甲知，当Ib0.2A时，Ub1.0V，所以Rb52分（3）如果把a、b两个电阻串联接成如图乙所示的电路时，电流表的示数为0.2A. 求：电阻b的电功率 电阻a、b在lmin内消耗的电能之和 解： PbI2 Rb(0.2A)250.2W2分或：PbUb I1V0.2A0.2WW总I2 R总t(0.2A)2（105）160s36J2分注意：1）能从图表中获取有用的信息，并在解答中加以文字说明 2）最近几年的命题趋势七、小结、布置作业（1min）1、小结：1）测量小灯泡的额定电功率:伏安法、P=UI 2）利用公式计算电功率P=W/tUII2 R（常用于串联，I相同的电路）（常用于并联，U相同的电路）（后两个为纯电阻使用）2、作业：完成课后练习题【教学评价】1、本节课重难点突出，能利用多种教学方法进行教学，效果好。2、选择的题目具有代表性，而且来自中考，针对性很强，训练价值高。【课后习题】1、(2009重庆)在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、二个开关、电压为6V的电源、额定电压为38 V的小灯泡和一个标有“20,15A”的滑动变阻器，设计了如图14甲所示的电路。 (1)如果小灯泡的额定功率小于2w，电流表的量程选 A为宜；(2)请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整(连线不得交叉)； (3)在实验中，若电压表示数为2 V，则灯泡的实际功率 额定功率(选填“”、“”或“=”)； (4)当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器接人电路的接线柱应是 端。当电压表的示数为 V时小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为 W；(5)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处： 2、（09广州）用图20所示的仪器测电阻R的电阻值（1）将图20的电路，连成正确的测量电路（2）电路中的滑动变阻器对电路起保护作用因此开关闭合前，其滑片应移到最_端（填“左”或“右”）；实验过程中，滑动变阻器还有另一个作用是_（3）如果电路中电流表、电压表的读数如图21，电流表的读数为_，电压表的读数为_。3、现没有电压表，只有电流表两只、一个阻值为R0的定值电阻、滑动变阻器一个、电源一个（电压值为45V）、开关一个、一个额定电压为25V的小灯泡和导线若干要求利用右图，测出该灯泡的额定功率。4、（06广州）供电局以每两个月为一个抄表计费周期，小明家收到06年1、2月的电费通知单，通知单上附有他家近几个月的用电量图表，如图15所示（l）根据以上图表提供的信息，填写下表中的空格时间（年/月）05/3405/111206/12用电量（ kWh）902.1（2）与05年1112月比较，小明家06年l2月多用了一个额定电压220V额定功率1100W的电暖器，其他用电器的使用情况与05年1112月相同这台电暖器在额定电压下工作时电流多大？请你估算小明家06年12月使用电暖器共多少小时？5、如图14所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，灯泡上标有“6V 6W”字样，此灯泡的电流随电压变化关系如图15所示，求：（1）灯泡正常发光时电流表的示数；（2）此灯泡正常发光10min所消耗的电能；（3）当电流表示数为0.4A时，求此时电压表的示数及滑动变阻器R接入电路的阻值(4)为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时