【推荐必做】九年级物理全册 第十八章 第2节 电功率(第2课时 额定功率、实际功率的理解;利用额定求实际问
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九年级物理全册第18章电功率第2节电功率讲解第2节 电功率【教学目标】 知识与技能1.知道电功率的物理意义、定义、单位。
2.理解电功率的公式tW P =UI ,并能进行简单的计算。
3.理解和区分用电器的额定功率和实际功率。
过程与方法1、通过实验,让学生体验电功率概念的建立过程。
2、通过实验,探究在不同电压下,实际功率、额定功率的关系,使学生收集和处理信息的能力有所提高。
情感、态度、价值观通过学习,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,养成学生节约用电的意识和习惯。
【教学重点】理解电功率的概念;学习用实验探究电功率问题。
【教学难点】1、理解实际功率和额定功率的区别与联系。
2、应用所学的知识解决简单的电功率问题。
【教学准备】教师准备:多媒体课件、灯泡(不同规格2个)、电吹风机、脉冲式电能表一个等。
学生每组准备:3.8V小灯泡、电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、导线、等(每2生一组)【教学过程】【投影展示】展示小灯泡的铭牌,如:“PZ 220-2525w灯泡【板书设计】电功率§18.2一、电功率1.物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
2、公式:P=W其中P-电功率tW-电功t-时间3、单位:国际单位: W,1W=1J/s换算关系:1kW=103W 1W=103mW二、千瓦时的来历1kW·h=1 kW×1h三、额定电压、额定功率额定电压:用电器正常工作时的电压(唯一)。
额定功率:用电器在额定电压下(正常)工作时的功率(唯一)。
四、电功率的测量原理:P = UI【教学反思】一、案例的“亮点”1、本节的教学重点是使学生理解电功率的概念,在建立“电功率”概念时,首先结合生活中的实例,利用脉冲式电能表进行直观比较,让学生形象认识到电流通过用电器做功快慢不同。
再通过不断深入的分析,逐步得出比较电流做功快慢的方法,建立功率的概念。
整个教学过程的设计,循序渐进,符合学生的认知规律,便于学生接受和理解。
教案:九年级物理第十八章第2节电功率一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版物理九年级第十八章第二节《电功率》。
本节主要介绍了电功率的概念、公式及其计算方法,同时学习了如何根据电功率的变形公式来计算电流、电压和电阻。
本节还讲解了电功率在实际应用中的意义,如节能减排等。
二、教学目标1. 理解电功率的概念,掌握电功率的计算方法。
2. 学会运用电功率的变形公式计算电流、电压和电阻。
3. 认识电功率在实际应用中的重要性,提高节能意识。
三、教学难点与重点重点:电功率的概念及其计算方法,电功率变形公式的运用。
难点:电功率在实际应用中的理解,节能意识的培养。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔、实验器材(电流表、电压表、电阻表、灯泡等)。
学具:笔记本、笔、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入:教师通过展示生活中常见的用电器(如电风扇、空调、电视等),让学生观察这些用电器上标注的功率值,引导学生思考功率在实际生活中的应用。
2. 知识讲解:(1)电功率的概念:教师讲解电功率的定义,即单位时间内电流做功的多少,强调电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)电功率的计算方法:教师引导学生记忆电功率的计算公式P=UI,并解释公式中各符号的含义。
(3)电功率的变形公式:教师讲解如何根据电功率的变形公式计算电流、电压和电阻,强调公式间的相互关系。
3. 例题讲解:教师选取一道典型例题,如“一个额定功率为40W的灯泡,在正常工作时通过的电流是多少?”引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习:教师布置几道练习题,让学生独立完成,巩固所学知识。
5. 课堂小结:6. 板书设计:板书电功率的定义、计算公式及变形公式,突出重点内容。
7. 作业设计:(1)请用本节课所学知识,计算下列用电器的电流、电压和电阻:a. 一个额定功率为60W的电风扇;b. 一个额定功率为1000W的空调;c. 一个额定功率为220W的电视。
(2)请结合生活实际,举例说明电功率在节能减排方面的应用。
第2节电功率一、电功率【符号:P 】1、定义:电流所做的功与做功时间的比值。
数值上等于电流在单位时间内所做的功。
2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
[实际功率越大越亮!]3、电功率计算公式:R I RU UI t W P 22====P=UI (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:RI R U UI t W P 22====R I R U UI t W P 22===整体为:RI RU UI t W P 22====[1]、串联电路中常用公式:P=I 2R2121R R P P =(串联电路中:用电器的电功率与电阻成正比)[2]、并联电路中常用公式:RI RU UI t W P 22====R I R U UI t W P 22===1221R R P P =(并联电路中:用电器的电功率与电阻成反比)[3]、无论用电器串联或并联。
计算总功率常用公式P=P 1+P 24、单位:国际单位瓦特(W )常用单位:千瓦(kw )5、一些家用电器的电功率。
用电器的电功率天河一号巨型计算机4.04×106W液晶电视机约100W家用空调约1000W排风扇约20W吸尘器约800W手电筒约0.5W电吹风机约500W计算器约0.5mW台式计算机约200W电子表约0.01mW二、“千瓦时”的来历由W=Pt可知:1、当功率P和时间t的单位分别为“瓦(W)”和“秒(s)”时,功(W)的单位为“焦(J)”;2、当功率P和时间t的单位分别为“千瓦(KW)”和“小时(h)”时,功(W)的单位为“千瓦时(kW·h)”;[1kW·h=3.6×106J]【1度=1千瓦时】推算过程:W=Pt=1kW·h=1kW×1h=1000W×3600s=3.6×106J三、额定电压U额、额定功率U额1.几个概念2.用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系:[1]、当U实>U额时,P实>P额长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈)有时会损坏用电器;[2]、当U实=U额时,P实=P额用电器正常工作(灯正常发光);[3]、当U实<U额时,P实<P额用电器不能正常工作(灯光暗淡)。
第十八章电功率本章知识结构图:一、电能电功1.电能(1)产生过程:其他形式的能转化为电能。
(2)利用:通过用电器将电能转化成其他形式的能。
(3)单位:国际单位是焦耳(J),常用单位是千瓦时(kW·h)。
(4)计量:用电能表来计量,计算方法是把计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
在表盘上的参数,只是用电量的累计度数。
2.电功(1)定义:有多少电能发生了转化或者消耗了多少电能我们就说电流做了多少功。
即:电流做了多少功,我们就说消耗了多少电能。
(2)计算:a.基本公式:研究表明,电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
表达式:W=UIt。
b.推导公式(只用于纯电阻电路):R tWU2=,RtW I2=。
二、电功率1.电功率及其测量(1)定义:电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量。
(2)单位:瓦特,简称瓦,用符号W 表示。
1kW=1000W 。
(3)计算公式:电功率等于电功与时间之比,即P=W/t ,P=UI 。
推导公式:R P I 2=,R P U 2=,PR U 2=。
(纯电阻电路可以任选公式,非纯电阻电路只能用基本公式。
其中,对非纯电阻电路,可以用R P I 2=来计算用电器的发热功率)(4)测量电功率:用电功表,通过测量出用电器两端的电压和通过用电器的电流,用P=UI 来计算。
(5)1kWh=3.6⨯106J 。
2.额定电压 额定功率(1)用电器上标明的电压(或功率)叫做额定电压(或额定功率),用U 额(或P 额)表示。
(2)用电器上实际工作时的电压(或功率)叫做实际电压(或实际功率),用U 实(或P 实)表示。
(3)当U 额=U 实,P 额=P 实时,用电器才能正常工作。
当U 额>U 实,P 额>P 实时,用电器不能正常工作。
当U 额<U 实,P 额<P 实时,用电器容易损坏。
(4)一个用电器消耗电能的快慢取决于它实际功率的大小。
九年级物理全一册“第十八章电功率”必背知识点一、电能和电功1. 电能:电流所具有的能量称为电能。
电能的来源多种多样,如电池、发电厂 (火力发电、风力发电、地热发电、太阳能发电、核能发电)等。
2. 电功:电流所做的功叫电功,电功的符号是W。
电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
电功的单位是焦耳 (J),常用单位是千瓦时 (kW·h),也称作度。
1kW·h=3.6×10^6J。
计算公式:原始公式W=UIt(适用于所有电路),推导公式W=I^2Rt和W=(U^2/R)t(适用于纯电阻电路)。
二、电能表定义:测量用电器一段时间内消耗电能多少的仪表。
读数:电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
重要参数:“220V”表示电能表应该在220V的电路中使用。
“10(20)A”表示电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A,电能表在短时间内最大电流不超过20A。
“600revs/kW·h”或 “2500r/kW·h”表示电能表的每消耗1kW·h的电能,转盘转过600转或2500转。
三、电功率1. 定义:电流在单位时间内所做的功,表示电流做功快慢的物理量。
2. 符号:P。
3. 单位:国际单位:瓦特,简称瓦,符号W。
常用单位:千瓦(kW)、毫瓦(mW)。
换算关系:1kW=1000W,1W=1000mW。
4. 公式:定义式:P=W/t=UI(适用于所有电路)。
推导公式:P=I^2R(适用于纯电阻电路,一般用于串联)和P=U^2/R(适用于纯电阻电路,一般用于并联)。
四、额定功率和实际功率1. 额定电压:用电器正常工作时的电压,用U额表示。
2. 额定功率:用电器在额定电压下正常工作时的功率,用P额表示。
3. 实际电压:用电器实际工作时的电压,用U实表示。
4. 实际功率:用电器在实际电压下的功率,用P实表示。
5. 关系:当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作。
人教版初中物理九年级全册第十八章第2节电功率教案3作为一名幼儿园教师,我深知教育的重要性。
在设计本节课时,我以《电功率》为主题,旨在帮助孩子们理解电力的基本概念,并掌握电功率的计算方法。
通过本节课的学习,我希望孩子们能够对电力有更深入的了解,培养他们的观察能力和思维能力。
一、教学目标1. 让孩子们了解电力的基本概念,知道电功率的计算方法。
2. 培养孩子们的观察能力、思维能力和动手能力。
3. 激发孩子们对科学的兴趣,培养他们的科学素养。
二、教学难点与重点1. 教学难点:电功率的计算方法。
2. 教学重点:让孩子们掌握电力的基本概念,培养他们的观察能力和思维能力。
三、教具与学具准备1. 教具:电脑、投影仪、PPT、实验器材。
2. 学具:笔记本、彩色笔。
四、活动过程1. 引入:通过一个简单的实验,让孩子们观察到电灯的亮度与电流的关系,引发他们对电力的好奇心。
2. 讲解:利用PPT讲解电力的基本概念,让孩子们了解电压、电流、电阻等基本概念。
3. 演示:进行实验,让孩子们亲眼看到电灯的亮度与电流的关系,加深他们对电力概念的理解。
4. 练习:让孩子们自己动手进行实验,测量不同电压下的电灯亮度,从而掌握电功率的计算方法。
五、活动重难点1. 活动难点:电功率的计算方法。
2. 活动重点:让孩子们掌握电力的基本概念,培养他们的观察能力和思维能力。
六、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:通过本节课的学习,发现孩子们对电力概念的理解有所提高,但在电功率计算方面仍需加强。
在课后,我会针对这部分内容进行针对性的辅导。
2. 拓展延伸:鼓励孩子们在生活中观察电力的应用,了解电力知识在现实生活中的重要性。
通过本节课的学习,我相信孩子们对电力有了更深入的了解,电功率的计算方法也得到了巩固。
在今后的教学中,我将继续以实践为基础,培养孩子们的观察能力、思维能力和动手能力,激发他们对科学的热爱。
重点和难点解析:在设计本节课时,我以《电功率》为主题,希望通过一系列的活动和实验,让孩子们深入理解电力的基本概念,并掌握电功率的计算方法。
教案:人教版九年级物理全册第十八章第2节电功率一、教学内容本节课的教学内容主要包括电功率的概念、公式及其计算方法。
教材的章节为第十八章第2节,具体内容包括:1. 电功率的定义:电功率是指电流在单位时间内所做的功。
2. 电功率的公式:P = UI,其中P表示电功率,U表示电压,I 表示电流。
3. 电功率的计算方法:根据给定的电压和电流值,可以直接使用公式P = UI计算电功率。
二、教学目标1. 让学生理解电功率的概念,掌握电功率的计算方法。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 通过对电功率的学习,提高学生对物理学科的兴趣和积极性。
三、教学难点与重点1. 电功率的概念及其理解。
2. 电功率公式的记忆及其应用。
3. 电功率计算方法的掌握。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板、粉笔、多媒体设备。
2. 学具:笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:教师可以展示一些生活中常见的电器设备,如电灯、电视、电风扇等,让学生观察这些设备上标注的功率值,引发学生对电功率的兴趣。
2. 概念讲解:教师在黑板上写出电功率的定义,解释电流在单位时间内所做的功,让学生理解电功率的概念。
3. 公式讲解:教师给出电功率的公式P = UI,解释电压和电流的关系,让学生理解电功率的计算方法。
4. 例题讲解:教师可以选择一道具有代表性的例题,如一个电阻器在电压为220V,电流为1A的情况下,求其电功率。
教师引导学生运用电功率公式进行计算,得出答案。
5. 随堂练习:教师可以给出几道类似的练习题,让学生独立完成,巩固对电功率公式的记忆和应用。
6. 板书设计:教师在黑板上写出电功率的定义、公式及其计算方法,方便学生课后复习。
7. 作业设计:教师可以布置一些有关电功率的题目,如计算某个电器的功率、分析电流和电压的关系等。
8. 课后反思及拓展延伸:教师可以引导学生思考电功率在实际生活中的应用,如如何选择合适的电器设备、如何节能等。
第2课时(额定功率、实际功率的理解;利用额定求实际问题)
班级姓名
1.把标有“3 V 3 W”的灯L l和标有“3 V 1.5 W”的灯L2按图连接,电源电压3 V保持不变,开关S闭合后,(设灯丝电阻不变)下列说法正确的是 ( )
A.灯L1实际功率是3 W
B.灯L2实际功率是1.5 W
C.两灯总功率是1 W
D.电压表的示数与电源电压之比是1∶2
2.小明帮爷爷在院落里安装照明灯,为了延长灯的使用寿命,他将两盏标有“220 V60 W”
的白炽灯串联在家庭电路中,通电后发现两盏灯都比正常发光时暗一些,原因是( )
A.每盏灯的额定功率变小了
B.每盏灯的额定电压变小了
C.每盏灯的实际功率变小了
D.家庭电路的电压变小了
3.某同学家中有一个电磁炉,上面标有“220 V 2 000 W”的字样,下面关于这个电磁炉的说法中正确的是 ( )
A.使用这个电磁炉时应连接额定电流为10 A的保险丝
B.这个电磁炉在正常工作时的电阻为484 Ω
C.这个电磁炉工作时的电功率是2 000 W
D.这个电磁炉正常工作0.5 h消耗电能1.8×106 J
4.如图所示电路,灯L1标有“6 V 3 W”,灯L2标有“12 V 3 W”。
已知电源电压为6 V,闭合开关S后,不考虑灯丝电阻值随温度的变化。
通过L1的电流为 A,灯L2的电阻为Ω,灯L2的实际功率为 W,两盏灯较亮的是。
5.标有“220 V40 W”和“220 V60 W”的两只灯泡L1、L2串联在电路中时,两灯泡均发光,实际功率分别为P1和P2,则 ( )
A.P1>P2B.P1=P2
C.P1<P2D.无法确定
6.把“220 V800 W”的电炉丝改装后接在110 V的电路上,欲使改装后的实际功率仍为800 W,下列改装方案中,行之有效的做法是 ( )
A.截取原电热丝长度的二分之一接入电路
B.将两根相同规格电热丝串联接入电路
C .将两根相同规格电热丝并联接入电路
D .将原电热丝对折后,并联接入电路
7.图甲是某电吹风的工作原理图。
电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风。
为了防止温度过高,用一个PTC 电阻R 0与电阻为100 Ω的电热丝R 串联,R 0的阻值随温度的变化如图乙所示。
(1)当开关S 指向1、2位置时,电吹风吹热风;
(2)该电吹风吹热风时,其温度基本恒定在200 ℃左右,当它的温度继续升高时,R 0的电阻将 ,电热丝的发热功率将 ;(两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
(3)该电热丝的最大发热功率是多少?
参考答案
1. C
【解析】 由P =U 2R 可知,两灯泡电阻分别为:R 1=U 21P 1=(3 V )23 W =3 Ω,R 2=U 22
P 2=
(3 V )2
1.5 W
=6 Ω,由图示电路图可知,两灯泡串联,电压表测L 1两端电压,则串联电路中的电流:
I =U R 1+R 2= 3 V 3 Ω+6 Ω=13A ;A.灯L 1的实际功率:P 1实=I 2R 1=(13A)2×3 Ω=13
W ,故A 错误;B.灯L 2的实际功率:P 2实=I 2
R 2=(13A)2×6 Ω=23 W ,故B 错误;C.两灯的总功率:
P 总=P 1实+P 2实=13W +23 W =1 W ,故C 正确;D.电压表示数与电源电压之比:U 1U =IR 1
U =
1
3A ×3 Ω3 V =1
3,故D 错误;故选C 。
2. C 3. A
【解析】 A .由P =UI 可得,电磁炉的额定电流I =P U =2 000 W
220 V
≈9.1 A ,保险丝的额定
电流10 A 略大于电磁炉的额定电流,故A 正确;B.电磁炉是非纯电阻用电器,欧姆定律不成立,无法计算电磁炉正常工作时的电阻,故B 错误;C.电磁炉只有两端电压为额定电压时,即正常工作时,其实际电功率才等于额定功率2 000 W ,故C 错误;D.由P =W t
可得,电炉正常工作0.5 h 消耗的电能W =Pt =2 000 W×0.5×3 600 s =3.6×106
J ,故D 错误。
故选A 。
4. 0.5 48 0.75 L 1
【解析】 由电路图可知,两灯泡并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,所以,此时灯泡L 1正常发光,实际功率P 1=P 1额
=3 W ,由P =UI 可得,通过L 1的电流:I 1=P 1U =3 W 6 V =0.5 A ,由P =U 2
R
可得,灯L 2的电
阻:R 2=U 22额
P 2额=(12 V )2
3 W =48 Ω,灯L 2的实际功率:P 2=U 2R 2=(6 V )248 Ω
=0.75 W ,因P 1>P 2,
且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,两盏灯较亮的是L 1。
5. A
【解析】 L 1的电阻:R 1=U 2P 1额,L 2的电阻:R 2=U 2
P 2额
,因为P 1额<P 2额,所以R 1>R 2,因为两灯
串联,电流相同,P 1=I 2
R 1,P 2=I 2
R 2,可知,P 1>P 2。
故选A 。
6. D
【解析】 A .截取原电热丝长度的二分之一接在110 V 电路中时,电阻阻值变为原来的1
2,
由P ′=(U ′)2
R ′=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12U 2
12R =12·U 2
R =12P ,可知,电炉的功率变为原来的1
2
,故A 不符合题意;
B.将两根相同规格的电热丝串联接在110 V 电路中时,电阻阻值变为原来的2倍,由P
=U 2R 可知,电炉的功率变为原来的1
8
,故B 不符合题意;C.将两根相同规格的电热丝并联接入电路中时,电阻阻值变为原来的12,由P =U 2
R 可知,电炉的功率变为原来的1
2
,故C 不
符合题意;D.将电热丝对折起来接在110 V 电路中时,电阻变为原来的14,由P =U
2
R 可知,
能保持电功率不变,故D 符合题意。
故选D 。
7.解: (1)当开关S 指向1、2位置时,电动机与电热丝同时接入电路(并联),电吹风吹出热风;
(2)电吹风吹热风时,其温度基本恒定在200 ℃左右,当它的温度继续升高时(在200 ℃~400 ℃),由图象可知,R 0的电阻将增大;电热丝阻值不变,则R 0与电热丝串联支路的总
电阻将增大,由欧姆定律可知,该支路的电流减小,根据P 热=I 2
R 可知,电热丝的发热功率将变小;
(3)由图象知温度在35 ℃时,R 0的电阻最小为10 Ω,R 0与电热丝串联支路的总电阻:R
总
=R 0+R =10 Ω+100 Ω=110 Ω,电热丝所在支路的电流:I =
U R 总=220 V 110 Ω
=2 A ,该电热丝的最大发热功率:P 热=I 2
R =(2 A)2
×100 Ω=400 W 。