第八章电功率导学案自编.docx
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第八章电功率导学案自编
电功率导学案
第一节电能导学案
学习目标：
1、知道电能及其单位。
2、知道电能表的作用、读数方法。
3、知道电源和用电器工作过程中能量的转化。
学习重点:
电能表的使用、电能的计算.
学习难点:
电能表上的参数的涵义、电流与做功的关系、电能的计算
自主学习：
一．电能
你知道能量有哪些形式？
阅读课本38页“电能”部分内容，举例说明电能是从哪里来得？
电能在生产和生活中有哪些应用？
电灯工作时，通过_______做功，______转化为___能；
电动车行驶，通过_______做功，______转化为___能；
给电池充电，通过_______做功，______转化为___能
填一填：
电能的利用实际上把_能转化为。
电能的转化是通过做功实现的。
二．电能的计量
阅读课本39页“电能的计量”部分内容
填一填：
1、“度”是的单位，它的学名是，符号是。
2、能量的主要单位是，简称，符号。
3、1kw·h=J；7.2×106J=kW·h。
用电器在一段时间内消耗电能的多少，可以通过计量出来
填一填：
1、说出这个电能表表盘上示数的含意：
0
2
8
5.
1
注意：
计数器的示数的最后一位有什么不同？
应该怎样读数？
2、220V表示
3、10（20）A表示
4、50Hz表示
5、600r/KW·h表示
合作探究：
1、电动机提升重物时,电流做功,电能转化为_______能;电流通过电炉时,电流做功,电能转化为________能;电流通过电灯时,电流做功使灯丝炽热发光,电能转化为_______能;电流做功的过程,实际就是电能转化为_______________的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为_____________.
2、50KW·h=度=J
1.44×108J=千瓦时=度
3、小明家五月底和六月底的电表示数如下图，已知电价是0.5元/KW·h，本月用电KW·h，则他家六月的电费是
2
8
4
3
9
2
9
3
8
3
4.电能表上标有“3000R/kWh”的字样,表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kWh的电能,电能表上的转盘转过_______转.如果只有一个用电器接在这个电能表上,当电能表的转盘转过150转时,则这个用电器消耗的电能是_________kWh.当转过6000转时,这个用电器消耗的电能是_______kWh.（要求：
写出计算过程）
5、一个标有3000r/KW·h的电能表，现在只使用一支灯泡，测出转盘3min内转了15R，则电灯消耗的电能是KW·h合J。
当堂训练：
1．电流做功的过程是将能转化为能的过程。
且用电器消耗了多少能，电流就做多少功。
电流通过电灯做功，电能转化为能；电流通过电动机做功，电能转化为能；电流通过电热器做功，电能转化为能。
2．某同学家里，8月月底抄表时，电能表的示数是96587，9月月底抄表时，电能表的示数为96959，该家庭9月份用电kW·h，若每度电费是0．50元，则应付电费元．
3．小薇同学发现她家的电能表上标有“600revs/kW·h”的字样，当她只开一盏灯时，又发现表盘1min才转一周，则这盏灯工作h消耗1度电．
4.在家庭生活中经常说到了多少度电的“度”实际上是的单位，它的学名叫，而在物理学中，更常用的能量单位是，两者之间的关系为。
5．即将建成的长江三峡水利发电站年发电量达8.47×1010ＫＷ·ｈ,合 __________Ｊ
6.电能表测量的物理量是（）
A.电流B.电压C.电功率D.电功
7.若同学家里的电能表8月1日的示数如图8-1中甲所示，9月1日的示数如图所示，他家8月份共用电为（）
A.312kW·hB.31.2kW·h
C.8199.7kW·hD.31.2J
8.从能量转化的观点来看，电风扇接通电源正常工作后，电流做功的结果是（）
A．电能只转化为动能B．电能只转化为内能
C．电能只转化为机械能D．电能转化为内能和机械能
9．下表是小明同学家本月的电费单据：
据此单据，你可以从中获取哪些数据信息？
（写出两条）
10．一只电能表标有3000r/KＷh字样，现在观察到电能表在10min内转盘转了45圈，那么电流共做了多少功？
●物理阅读：
能量----简称“能”
energy
物质运动的一般量度。
物质运动有多种形式，表现各异，但可互相转换，表明这些运动有共性，也有内在的统一的量度，即能量。
能量以机械能、内能、电能、化学能等各种形式，出现在不同的运动中，并通过作功、传热等方式进行转换。
能量的单位为焦耳、千瓦小时、电子伏（特）等。
能量这个词是T·杨1801年在伦敦国王学院讲自然哲学时引入的，他针对当时把质量与速度二次方之积称为活力或上升力的观点，提出用能量这个词表示上述乘积是妥当的，并和物体所作的功相联系。
但并未引起重视，人们仍认为不同的运动中蕴藏着不同的力。
直到能量守恒定律被确认后，才认识能量概念的重要意义。
在狭义相对论中，能量和另一个重要物理概念即质量联系在一起了，建立了质能关系公式，这个公式更深刻地阐明了能量的物质性，并为寻找新能源提供了重要线索。
机械能：
动能和势能的总和。
最高品质能量型态，可以完全转换成其他任何形式能量。
常见的能量：
风能：
由于大气温度等因素引起不同地区的压力不同，空气从高压区流向低压区，形成风。
通过风机装换成机械能或者电能。
水能：
由于水面高度不同形成的势能，通过水轮机转换成机械能或者电能。
热能：
由于物质内部大量分子的运动或震动引起，与温度有关。
一般热能转换成机械能需要：
工质，高温热源，低温热源，转换设备，常用的有内燃机，蒸汽轮机，燃气轮机等,常用循环：
朗肯循环，卡诺循环.....
化学能：
通过发生化学反应释放能量：
燃烧是最常见和被广泛使用，比如煤和油的燃烧。
两种常见转换：
通过原电池装换成电能，通过燃烧产生热能，再通过热机转换成机械能。
太阳能：
光电效应产生电流，照射物体产生热能（辐射换热）。
动能：
有质量的物体宏观运动产生的能或者是微小粒子运动具有的能量，前者时机械能，后者是热能产生的原因。
高品质能量形态，可以完全转换成其他任何形式的能量。
机械能：
动能和势能的总和。
最高品质能量型态，可以完全转换成其他任何形式能量。
能量转换设备：
透平机械，内燃机，蒸汽机，水轮机，风机等等.....
电能的优越性
1.来源广泛
自然界里存在着各种形式的能,如化学能、水能、风能、地热能、太阳能、核能等。
都可以方便的转化成电能。
2.便于输送
从发电厂（站）产生的电能,用高压电线便可将它输送到千里以外的地方,十分方便,而且电能在输送过程中的损失较小。
3.使用方便
电能可以方便地转化为其他形式的能,以满足多方面的需要.各种各样的用电器就是实现这种转化的装置
第一节电能导学案
（2）
学习目标
1.知道电流做功的实质。
2.知道电流做功与那些因素有关，知道电功的计算公式及单位
3.会读电能表，了解电能表的一些参数。
基础知识自清
请认真看课本，完成下列任务
1.电流可以做功，电流做功的过程就是把______转化为________的过程，电流做了多少功就表示有多少________转化为____________。
2.电流所做的功跟_________、__________和_________成正比，用公式表示为_________
3.在国际单位制中，电功的单位是_____,在日常生活中，常用单位________（俗称______）.
学法指导
任务一:
电流做功与电能转化之间的关系
回顾物体做功的情景，苹果从树上下落，把____能转化为_____能，在此过程中____力在做功.我们发现：
做功的过程总是伴随着能量转化的过程，做了多少功，能量就转化了多少。
归纳小结：
能量的转化是通过_____来实现的，我们可以用_____的多少来衡量能量转化的
那么电流可以做功吗？
举例：
电饭煲把食物加热的过程中，消耗了______能，转化成了______能，________做了功；
电风扇通电转动的过程中，消耗了______能，转化成了______能，________做了功；
白炽灯通电发光的过程中，消耗了______能，转化成了______能，________做了功.
归纳小结：
用电器工作时总是________在做功，在物理学中把_____________叫电功，电流做功的过程就是把_____转化成其它形式的能的过程，电流做了多少功就有多少的电能转化其它形式的能，所以我们可以用_______来衡量有多少的电能发生了转化。
功和能量的单位都是______，所以电功和电能的单位也是_______,符号为______。
任务二：
影响电功的大小的因素
1、现象：
用电源、开关、灯泡、滑动变阻器和导线组成一个简单的电路（注意电路连接的注意点）观察在移动滑动变阻器滑片过程中，看到的现象：
_______________________，
移动滑动变阻器的滑片改变通过灯泡的_______,同时也改变加在灯泡两端的_______。
我们知道：
灯泡越亮在相等的时间里电能转化为内能和光能的越多，消耗的电能就越多，电流做的功就越多，即电功越大。
2、猜想一下:
影响电功大小的因素有_______、_________和_________。
3、实验探究的过程:
（1）、提供的器材：
装有电池的电池盒，阻值不同的两盏电灯，灯座两个，电压表、电流表各两只，滑动变阻器，开关、导线若干等。
（2）、实验探究的方法:
________________________
（3）活动一：
探究电功与电压的关系
探究电功和电压的关系，就要保证_______和________相同,比较电压的关系。
要保持通过两个阻值不同的灯泡的电流和通电时间相同，我们应把这两个灯泡是______（并联或串联）就可以了。
用_______（电流表或电压表）测出两个灯泡两端的电压，比较一下两个灯泡的亮度和灯泡两端的电压。
在右边画出实验的电路图
实验归纳：
在电流和通电时间相同的情况下，加在灯泡两端的电压越大，电流做的功就______（越多或越少）
（4）活动二：
探究电功与电流的关系
探究电功和电流的关系，就要保证_______和________相同,比较电流的关系。
要保持加在两个阻值不同的灯泡两端电和通电时间相同，我们应把这两个灯泡是______（并联或串联）就可以了。
用_______（电流表或电压表）测出通过两个灯泡的电流，比较一下两个灯泡的亮度和通过灯泡的电流。
在右边画出实验的电路图
实验归纳：
在电压和通电时间相同的情况下，通过灯泡的电流越大，电流做的功就______（越多或越少）
（5）在我们生活中的经验告诉我们:
在电流和电压相同的情况下，通电的时间越长，电流做的功就________（越多或越少）
总结归纳：
进一步的研究证明:
如果将通过某一用电器的电流记做I，加在该用电器两端的电压记做U，通电时间记做t，电流对用电器所做的功记做W，则W=__________，各物理量的单位是_____、______、_____、_______。
（三个物理量要对应于同一个用电器）
进一步说明：
当加在某一用电器两端的电压为1V，通过该用电器的电流为1A时，该用电器在1s的时间内所消耗的电能为1J，或者说成在1s内电流对该用电器做了1J的功。
牛刀小试：
例题1：
（2009丽水）市场上有一种太阳能风扇凉帽，凉帽的顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇。
电池板在太阳光的照射下，将________能转化为电能，驱动电风扇工作。
电风扇工作时的电压为1.2V，电流为50mA，若电风扇正常工作1h，电流做功为______J，消耗的电能是________J。
任务三：
电功的测量
根据电功的计算公式可知，要想测量电功，可以用_______、_______以及______分别测量出______、______和______,然后计算得出。
在家庭电路中，通常用_________来测量。
1.电能表的作用：
电能表俗称________，其作用是用来测量_______________仪表。
2.常见的单相电能表有单相感应式电能表和电子式电能表两种，如课本69页图13-3和13-
4所示两种表的图形。
3.有关单相感应式电能表的技术参数
（1）、电压表示电能表适用的额定电压（额定电压指用电器正常工作时，两端所加的电压），我们的家用电能表额定电压是_______。
（2）、电流示数表示电能表持续工作时的最大电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流。
该电能表正常工作时允许通过的最大电流为_____和短时间允许通过的最大电流为______。
（3）、电能表常数指用电1kW·h电能表转盘将转动的圈数，家用电能表电能表常数为：
300r/kW·h，表示消耗1kW·h的电能转盘转动_______圈。
注意：
电能表的计量单位叫做________，符号是_________,在日常生活中俗称______,1kW·h=________J.
（4）、电能表的示数由四位整数和一位小数（红色框内的数字）组成，如下图所示
4.与单相单相感应式电能表的技术参数相比电子式电能表不同的之处：
（电能表常数）
imW/kW·h指每消耗1kW•h电能指示灯闪烁次数。
如3200imW/kW·h指每消耗1kW•h电能指示灯闪烁______次。
牛刀小试：
例题：
小明家2007年1月底与2月底电能表的示数如图所示。
请计算，小明家2月份消耗了多少电能？
若1kW·h电费为0.52元，应付多少电费？
解:
电能表的最后一位数（即红色框内的数字）是小数，故1月底电能表的示数为____________，2月底电能表的示数为______________，2月份共用电________kW·h。
若按每千瓦时0.56元计算，小明家2月份的电费为________（实际生活中，供电部门一般按千瓦时的整数收费）。
能力拔高
一电能表表盘上标明1200r/（KW·h）,将某用电器单独接在该电能表上.当用电器工作5min后,电能表的转盘转过60r.若用电器额定电压为220V,求通过用电器的电流.
解：
基础反馈
1．在家庭电路中，表用来测量用户消耗的电能。
若电灯消耗了1kWh的电能，则电流做功J，转化为的内能和光能为J。
2．
小军上月家中电能表的示数为，这个月共用电123.4kWh，本月底电能表示数为。
3．电流在一段电路上做功的多少取决于电路中的[]
A、电流和电压B、电路的电流、这段电路两端的电压和通电时间
C、电阻和通电时间D、电阻
4.家用白炽灯正常工作时通过的电流是0.2安，则每分钟电流对此灯做功________焦，消耗的电能是________焦。
能力升华
5.某电阻阻值为20欧，当它两端加上6伏电压时，10秒内电流做功___________焦。
6.某电阻阻值为30欧，当通过它的电流是0.5安时，8秒内电流做功__________焦。
7.R1=20欧，R2=30欧，把它们串联在电路中，R2两端电压为6伏，则通过R1的电流为________安；通电10秒钟电流对R1做的电功是_________焦。
8.R1=20欧，R2=30欧，把它们并联在电路中，通过R1的电流为0.3安，则通过R2的电流是________安，通电20秒消耗在R2上的电能为__________焦。
中考链接
9.下列四个单位，哪个是电功单位？
[]
A．安培·秒。
B．焦耳。
C．瓦特 D．电功率。
（西安）
10.R1、R2两电阻并联后接入电路，若R1＜R2，在相同时间内消耗的电能分别为W1和W2，则[]
A．W1＞W2。
B．W1＜W2。
C．W1=W2D．无法判定。
（河南）
11.某电炉的电阻是100欧姆，通电10秒钟电流做的功是4000J，那么通过这个电炉的电流强度是[]
A．4安培。
B．2安培。
C．40安培。
D．20安培。
（北京）
12.（09福州市）家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是联在电路中的。
小林家4月底电能表读数为2708.7kW·h，5月底电能表读数如右图所示，那么5月份他家消耗了kW·h的电能。
13.把电阻R1和R2串联在电路中，已知R1＞R2通电时，通过它们的电流强度分别为I1和I2，它们的电功分别是W1和W2，则[]
A．I1＞I2，W1＞W2。
B．I1=I2，W1＜W2。
C．I1=I2，W1＞W2 D．I1＜I2，W1=W2。
（四川）
学习心得：
爱因斯坦10个人生成功秘诀之一：
保持你的好奇心（FollowYourCuriosity）
“我没什么特殊的才能，我只是保持了我持续不断的好奇心。
”
是什么伤害了你的好奇心？
我一直好奇的是，为什么有的人可以成功，而有的人却会失败，因此我花了数年的时间来学习成功学。
想想你最好奇的事物是什么，追寻你的好奇心，这将是你成功的秘诀。
第二节电功率导学案
课前复习：
1.物理量电能的符号是。
电能的单位有、。
它们之间的换算关系是。
2.1度=kw·h。
3.电能表上标有“2500R/kw·h”，若使用某用电器一段时间，电能表的铝质圆盘转动了5R，则这段时间内该用电器消耗的电能为kw·h，合_______J。
学习目标：
1．知道电功率的定义、定义式和单位。
2．知道电功率表示消耗电能的快慢，
3．会用电功率的计算公式P=W/t进行简单的计算。
学习重点、难点：
重点是知道电功率的概念和表示意义,会用功率计算公式P=W/t进行简单的计算.
自主学习：
讨论1：
关闭家中所有用电器，选一个15W和100W的灯泡分别接在灯座上。
两次转盘有什么不一样？
15W和100W的灯泡一样吗？
是什么原因引起的?
一．电功率
活动1：
阅读课本41-42页，第1至第6自然段，填写下面问题：
填一填：
1.电功率是表示的物理量,用字母表示。
单位是,简称,符号是,更大的单位是,它跟W的关系是.
某用电器的功率是150W,表示.
2.电功率的大小等于电功率的公式,
符号的物理意义和单位：
w————（）
t————（）
P————（）
该公式变形之后可以计算电能或电功W=.
〖理解〗消耗电能多少和消耗电能快慢的关系：
讨论2：
你家微波炉消耗的电能一定比台灯多吗？
（提示：
你用一天台灯和你用1s微波炉，消耗的电能会哪个多？
）
由此可知：
说微波炉消耗的电能比台灯多的条件是相同。
即相同的时间，哪个用电器消耗的电能多（消耗电能快），哪个用电器的电功率就大。
可知微波炉的电功率台灯的电功率。
〖理解〗电功率的定义以及定义式：
通常比较用电器消耗电能的快慢，我们把相同的时间取1s或者1h。
所以一个用电器电功率的大小等于它在1s内所消耗的电能。
如果一盏电灯通电100s，消耗电能为10000J，那么这盏灯的电功率为多少？
活动2：
阅读P42小资料：
记住常见家用电器的电功率：
电视机：
w洗衣机：
w微波炉：
w
台灯w电饭锅：
w
合作探究：
1、下列说法正确的是
A、电功率是表示消耗电能多少的物理量
B、电功率是表示消耗电能快慢的物理量
C、用电器的功率越大，做功越多
D、相同时间内，功率大的用电器耗电一定多
思路引导:
电功率是表示电流做功快慢的物理量,它同时取决于电功的多少和时间的长短,判断电功率大小时,应既考虑到电功也要考虑到时间,不能片面地只考虑一个量.
2.阅读P43例题，仿照例题的解题步骤，用w、J、s为单位解答例题。
已知：
P=250w=0.25kw，t=3×30h=90h
求：
W=？
解：
∵P=W/t
∴W=Pt
=0.25kw×90h
=22.5kw·h
答：
一个月用电22.5千瓦时。
3、练习：
分别用两套单位做下列习题
（1）一微波炉的电功率是1000w，每天使用12min，一个月用多少度电？
（按照30天计算）
（2）1度电可以使100w的电灯正常工作多长时间？
（3）某电器在2h内消耗1.8kw·h的电能，则该用电器的电功率为多少w？
4、一个标有3000revs/KW·h的电能表，现在只使用一支灯泡，测出转盘3min内转了15R，则电灯消耗的电能是KW·h，电功率是
拓展:
从这个题目中,你能不能想到一种利用电能表和钟表测量用电器电功率的方法?
试着把必要的步骤和需要测量的物理量写出来.
“千瓦时”的来历。
由电功率的定义式可推导出
（1）时间t=；
（2）电能W=。
如果电功率的单位用kw，时间的单位用h，那么电能的单位为。
所以1千瓦时就是功率为的用电器工作消耗的电能。
即W=1kw·h=1000w×3600s=3.6×106J（1kw=1000w，1h=3600s）
当堂训练：
1.下列说法正确的是（）
A.100w的电灯一定比20w的电灯消耗的电能多
B.100w的电灯一定比20w的电灯消耗的电能少
C.100w的电灯一定比20w的电灯消耗的电能快
D.100w的电灯一定比20w的电灯消耗的电能慢
2.指出下列各单位表示什么物理量？
Kw·h；kw；J；w；J/s；w·s。
3.小明利用电能表测量某一家用电器的电功率.当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW·h,那么这一个用电器是（）
A．电冰箱B．普通白炽灯C．彩色电视机D．挂壁式空调机
4.小刘出差时恰逢抄表日，其电能表示数如图10所示，出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着，检查其它电器都已切断电源，再查看电能表的示数如图11所示。
则小刘出差时间长达（ ）
A．2400h B．14.4h C．0.24h D．240h
5．某同学想借助如图所示的电能表测出家中一盏电灯的电功率．
（1）测量时除用电能表外，还需要使用的测量工具是．
（2）关掉家中其它的所有用电器，只让这盏电灯工作，测得电能表转盘转10转所用的时间是2min，则这盏灯的电功率是W．
第二节电功率导学案（第2课时）
学习目标：
1．能区分用电器的额定功率和实际功率
2．理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单的计算
学习重点：
会用功率计算公式P=UI进行简单计算
学习难点：
正确确定额定功率,实际功率以及它们之间的关系.
自主学习：
一、额定功率
活动1：
阅读课本43-44页“额定功率”部分
填一填：
1.用电器实际消耗的功率随着加在它两端的而改变。
用电器叫做额定电压；用电器_____________________叫做额定功率。
2.电灯泡上标有“PZ220100”的字样，表示是220V，表示是100W；把这盏灯接在110V的电源上（“能”或
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