电功与电热专题复习.doc

第十五章 电功和电热 电能表与电功 教学目标 知识与技能 认识电能表是测量电能大小的仪器，知道电能的常用单位。 知道电功的大小跟哪些因素有关，知道电功的单位，知道生活中电功的单位“度”与“焦耳”之间的关系。 2、过程与方法 能用电能表是测量电能大小，会计算电费。 能根据电功的公式计算电流所做的功。 情感、态度与价值观 初步认识电能的转化以及电能对社会、生活的影响，具有节能的意识。 教学资源分析 学生对电力较为熟悉，对电能的利用和转化也有一定的了解，所以用课文的导图引入新课比较自然。对于家用电能表的教学，可以利用学生在家里的感性认识，要求学生会读电能表，会算电费。由于供电设备的更新，教学中可以对新型电能表作一些介绍。在探究电功的大小跟哪些因素有关时，要根据前面学生学过的串联和并联电路中电流和电压的特点，按课文要求做好灯泡串联和并联的分组实验来研究电功跟电流、电压的关系。 教学策略分析 将物理知识来源于生活并服务于生活的宗旨作为本节教学的基本思路。 学以致用，认识电能表—使用电能表—计算家庭电费。 在探究实验中采用控制变量法研究电功的大小跟哪些因素有关，先定性研究后定量计算。 教学重、难点 重点：电能表的使用和电功（电能）的计算 难点：探究影响电流做功的因素 课前准备 电能表的实物与图片，投影仪 分组器材：灯泡（不同规格）、直流电源、开关、导线、电流表、电压表 课时建议 1课时 教学过程设计 引入新课 本章导图：（如图15-1所示） 学生一分钟演讲：“我所认识的家用电能表” 新课教学 （一）电能表 演示实验：单相电能表 投影说明电能表各项技术指标的意义： 电压值 220V 表示额定电压 电流规格” 表示额定电流 指标括号中的数字表示允许在短时间内通过电流表的最大电流 “每千瓦时转数” 表示用1度电电能表水平转盘转动的圈数 3、电能表的示数有四位整数和一位小数组成 4、电能的计量单位为千瓦时，俗称度 符号为kw·h 5、换算关系：1kw·h=3.6╳106J 例题1 小明家1 月底与2月底电能表的示数如图15-2所示 算2月份共用了多少电能？ 如果1 kw·h的电费为0.52元，他家应付多少电费？ 解：2月份共用电106.6 kw·h， 供电部门一般按度的整数收费 故他家应付电费为107kw·h╳0.52元/ kw·h=55.64元 （二）电功 阐述：电流所做的功叫电功，电流所做功的过程是电能转变为其它能的过程，例如电流通过灯泡，电流做功使电能转变为内能和光能。 提出问题：电流做功的大小跟哪些因素有关呢？ 猜想：电流做功的大小可能跟哪些因素有关？ 探究实验：探究影响电功大小的因素 实验器材：每组灯泡二只（不同规格）、直流电源、开关、导线、电流表和电压表各二只 实验1：探究电功与电压的关系 电路图 根据控制变量法，应保持电路中电流一定，故采用串联电路 实验与结果 按照电路图15-3连接电路 接通电源开关，观察二只灯泡的亮度和二只电压表的示数 因为二只灯泡串联，所以通过二只灯泡的电流 （相同/不同）。实验发现 （甲/乙）灯两端的电压较大， 灯较亮，这说明在 相同的情况下，电压大的灯泡电流做的功 （多/少） 实验2： 探究电功与电流的关系 电路图 根据控制变量法，应保持电路电压一定，故采用并联电路 实验与结果 按照电路图15-4连接电路 接通电源开关，观察二只灯泡的亮度和二只电流表的示数 因为二只灯泡并联，所以二只灯泡两端的电压 （相同/不同）。实验发现 （甲/乙）灯中的电流较大， 灯较亮，这说明在 相同的情况下，电流大的灯泡电流做的功 （多/少） 实验结果和你的猜想一致吗？ 如果，通电时间越长，电流做的功 （多/少） 归纳结论 进一步研究可证明： 如果通过用电器的电流为I，加在用电器两端的电压U，通电时间为t，电流对用电器所做的功：W=UIt 当用电器两端的电压为1V，通过用电器的电流为1A，则1S内电流做的功为1J，即用电器消耗的电能为1J 例题2：电能表表盘上标明“1200r/ (kw·h)”,将某用电器单独接在该表上，当用电器工作4min后，电能表水平转盘转过55 r，若用电器额定电压为220 V，求通过该用电器的电流。 解：4min后，电能表水平转盘转过55 r，说明该用电器消耗的电能为： W=55 r/〔1200r/ (kw·h)〕=（55/1200） kw·h=55╳3.6╳106J/1200 因为W=UIt 所以I=W/Ut=55╳3.6╳106J/1200/〔220V╳240S〕=3.125A 本题说明，通过观察电能表转盘的转动情况，可估算出用电器在一段时间内所消耗的电能，或电流对用电器所做的功。