作為一名優(yōu)秀的教育工作者，時常要開展教案準備工作，教案有助于學生理解并掌握系統(tǒng)的知識。我們應該怎么寫教案呢？

《功率》教案 1

教學目的：

通過日常生活中的實例和生產(chǎn)中的實際，在討論中使學生能理解功率的概念。

學會使用功率的基本公式，一解答簡單的物理習題。

教學方法：

討論法。

教學內(nèi)容

引言：在日常生活中和在生產(chǎn)實際中，不僅要考慮機械效率，還有一個重要的概念，對于生產(chǎn)設計和使用機械做功時必需要考慮的一個物理量。

我們要通過幾個典型問題的討論，理解它，認識它的。重要性。

【例1】建筑工地上需要將1000塊磚送到15米高的樓上。

方法如下：

1．人用筐將磚運送到樓上。

2．人用滑輪將磚運送到樓上。

3．使用起重機將磚運送到樓上。

提問：以上三種方法，除了機械效率不同外還有什么不同。（待學生思考不必要求立即回答）。

【例2】一個人用通常的步伐走上三樓，或以快速地跑到三樓上。

提問：兩種方法所做的功的情況有何不同。（要求同上題，先認真去思考，不必急于作答。）

【例3】有一個重型的機器，需要推至距100米遠的廠房內(nèi)。

方法有三：

1．工人們用推力推到廠房內(nèi)。

2．工人們用車推到廠房內(nèi)。

3．用馬車拉到廠房內(nèi)。

提問：三種方法完成此功有何不同。

對比上述三例，當人們完成一定的功時，存在著一個具體的實際問題是什么？

啟發(fā)同學得出答案：

物體做功有快、有慢。

在例1中起重機做功快。

例2中人跑到三樓做功快。

例3中用馬車做功快。

物理學里用功率來表示物體做功的快慢，板書：因此，單位時間里完成的功，叫做功率。

根據(jù)定義可得出：

板書：各物理量的國際單位，寫在公式中。

1瓦特＝1焦耳/秒，1千瓦＝1000瓦，1兆瓦＝106瓦特。

指出：功率是機器的主要技術性能之一。

功率小，做功慢，耗能少。

功率大，做功快，耗能多。

【例題】高出水面30米處有一個容積是50米3的蓄水池，要用一臺離心式水泵抽水給蓄水池，1小時能把水池充滿即可，這臺水泵的功率至少是多少千瓦？

已知：h＝30米，V＝50米3，

t＝1小時＝3600秒，

求：P

解：分析，根據(jù)已知條件

＝V。

＝1×103千克/米3×50米3＝5×104千克

所以G＝5×105牛頓。

W＝Gh

＝5×105牛頓×30米＝15×106焦耳。

答：這臺水泵的功率至少是4.2千瓦。

指出：根據(jù)已知條件和所求的物理量的基本公式，知道水泵是克服水重而做功，故在題內(nèi)首先根據(jù)水的質(zhì)量求出水重，這樣再代入功率的基本公式中求功率。

為什么題目最后所求的是“功率至少是”多少千瓦？為什么不求等于多少或者求最大是多少千瓦。

這是因為在實際中水泵有軸功率和配套功率的區(qū)別，軸功率是指單獨水泵本身所能完成的功率，如果按題內(nèi)所求功率，只能滿足軸功率，那么水泵是無法工作的，因為水泵必須同其它機器配合使用才能工作，所以配套功率是要大于軸功率的，這是否是功率越大越好呢？不是的，因為功率越大，必定耗電或耗油多，是不符合經(jīng)濟效益的。

作業(yè)：P177習題10、11。

《電功率》教案 2

教學目標

一、知識與技能

1、知道電功率表示消耗電能的快慢，知道電功率的單位是W或kW 。

2、會應用功率的計算公式進行簡單的計算。

二、過程和方法

通過觀察體驗電能表表盤轉(zhuǎn)動快慢跟用電器電功率的關系。

三、情感、態(tài)度與價值觀

培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。

教學重點：電功率和用電器的額定功率。

教學難點：正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系。

教學準備：電燈（功率差別較大）兩只、燈座（與燈泡配合使用）、按鈕開關、導線若干、插頭、絕緣膠布、電能表（盡量選用轉(zhuǎn)數(shù)大的）等。因為要用220V電壓做演示，所以必須注意安全，最好用已連接好導線和燈座的示教板。

教學過程

一、引入新課

我們在上節(jié)課學過電能表后，同學們一定觀察了同學家或自己家的電能表。是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？

在學生匯報交流之后，老師提取精華進行一個綜述。電能表有時候轉(zhuǎn)得快，有時候轉(zhuǎn)得就比較慢。一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些，白天轉(zhuǎn)得較慢。電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關系。

今天我們就通過實驗來證明大家觀察到的現(xiàn)象準不準。

二、進行新課

1、電功率

演示：不同的燈泡接入電路中，電能表轉(zhuǎn)動的情況。考慮到操作的安全性，不建議學生操作，教師可提醒學生，電能表連接時應串聯(lián)在電源上。

（1）先將15W的電燈接入電路，合上開關，燈發(fā)光，同學們觀察電能表轉(zhuǎn)動情況。

（2）將15W的燈泡取下，換上100W的燈重復第一步實驗。

同學們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動快慢情況。

現(xiàn)象：電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動得快，燈也是第二次比第一次亮。

（3）將兩只燈泡并聯(lián)接入電路，合上開關，兩燈均亮。再觀察電能表的轉(zhuǎn)動情況，并和前兩次做比較。

現(xiàn)象：第三次電能表轉(zhuǎn)動得比第二次還快。

斷開電源，取下兩只燈泡，同學們再觀察這兩只燈泡，有什么發(fā)現(xiàn)？用實物投影將燈泡展示給學生看。

現(xiàn)象：兩只燈泡不一樣，一只上標著“ 220V，15W ”，另一只燈泡上標著“ 220V，100W ” 。

我們已經(jīng)能準確地觀察電能表轉(zhuǎn)動的快慢了，還記得電能表有什么作用？接入電路的目的是什么嗎？

電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的。電能表轉(zhuǎn)得快說明了什么？轉(zhuǎn)得慢又說明了什么呢？

回憶一下剛才的實驗中，同學們注意到第一盞燈亮時電能表比第二盞燈亮時轉(zhuǎn)得慢。假如電能表在第一盞燈亮時，1min轉(zhuǎn)10圈；在第二盞燈亮時，1min能轉(zhuǎn)20圈。

第一盞燈工作4min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？1min轉(zhuǎn)10圈，4min40圈。如果是第二盞燈工作2min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？電能表也是轉(zhuǎn)過40圈。都轉(zhuǎn)40圈時，消耗的電能一樣多。消耗一樣多的電能，第一盞燈用4min第二盞燈用了2min，說明消耗電能的快慢不一樣。

不能說“電能表轉(zhuǎn)動越快；用電器消耗電能越多”，而是電能表轉(zhuǎn)動得越快，用電器消耗電能越快；電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動得越慢，用電器消耗電能越慢。

電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢不同，表示了用電器消耗電能的快慢不同。請同學們看課本，了解在物理學中用什么物理量來表示消耗電能的快慢。

物理學中用“電功率（electric power）”表示消耗電能的快慢，符號是“ P ”，單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，單位符號是“ W ”，還有一個更大的單位是千瓦（kW），1kW=10 3 W 。

請同學們觀察“小數(shù)據(jù)”，你能了解到一些什么信息呢？

這些都是家用電器的電功率，但有的不用接入家庭電路使用，裝電池就行?？照{(diào)的電功率較大，電扇的電功率較小，空調(diào)工作時，肯定比電風扇工作時電能表轉(zhuǎn)得快。那我們能不能說空調(diào)比電風扇消耗得能量多？不能，還要看工作時間的長短。

老師還要補充一點，從空調(diào)到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的，家庭電路的電壓大家一定記得這些家電的額定電壓是220V，列出的這些數(shù)據(jù)是家電在額定電壓下工作時的電功率，叫做額定功率。不論是在家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，說明書或銘牌上都會標注用電器的電壓值和電功率的值，那些就是用電器的額定電壓和額定功率值。

同學們再來觀察我們剛才實驗用的兩只燈泡的銘牌，說說你的理解。

“ 220V，15W ”指的是電燈的額定工作電壓是220V，額定功率是15W 。 “ 220V，100W ”說明這只燈泡額定電壓是220V，額定功率是100W 。誰能說明我們演示實驗中哪只燈是第一次接入電路的？哪一只是第二次接入電路的？為什么？

“ 15W ”的燈是第一次接入電路的，“ 100W ”的燈是第二次被接入電路的。因為第一次電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得較慢，電功率小，第二次電功率大。

誰能用電功率符號表示燈的電功率？可以請學生板演：P =15W，P =100W 。

通過大家的努力，同學們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量，接著請大家來做判斷。

例1：電流通過電扇工作1min，消耗的電能是2400J；電流通過洗衣機工作1min時消耗的電能是6000J；電流通過哪個用電器時電流做的功多？電流通過哪個用電器時做功快？為什么？

解答：洗衣機消耗電能6000J，電扇消耗電能2400J，所以電流通過洗衣機時，做的功多。又因為它們的工作時間相同，做功多的肯定做功快，所以洗衣機做功快。

例2：上題中，如果電風扇和洗衣機都消耗4000J的電能。電風扇要工作100s，洗衣機工作40s，哪臺電器功率大？為什么？

解答：洗衣機的功率大。因為洗衣機和電扇消耗相同的電能，洗衣機用的時間短。

例3：某臺電風扇和洗衣機，電風扇通電工作半小時，電流做功72000J；洗衣機通電工作2min，電流做功12000J 。問：哪臺電器消耗的電能多？哪臺電器的功率較大？為什么？

解答：因為電風扇工作時電流做功是72000J，而洗衣機只有12000J，所以電風扇消耗的電能多。

哪臺電器的功率大呢？引導同學們思考：時間相同時，可以比較誰消耗能量多；消耗能量相同時，可以比較誰用的時間短；時間和消耗能量都不相同時，該怎么辦呢？

可以算電風扇2min消耗的電能，或者求洗衣機半小時消耗的電能。也可以看看洗衣機如果消耗72000J電能用多少時間或者看電扇消耗12000J電能用多長時間。還能比較它們各自工作1min消耗的電能。

剛才大家都想到了一些辦法，主要是想讓電扇和洗衣機用的時間相同比較消耗的能量，或者消耗能量相同比較時間?，F(xiàn)在同學們能否計算它們各自工作1s消耗的電能呢？全體同學計算，請一名同學板演。

電風扇每秒消耗的電能：=40J/s

洗衣機每秒消耗的電能：=100J/s

根據(jù)計算結(jié)果，我們知道洗衣機的功率大。

我們統(tǒng)一用“用電器1s內(nèi)消耗的電能”來表示用電器的功率，同學們把你剛才計算時的數(shù)字用表示它意義的符號代替。

——————這就是功率的定義式。一定要注意各符號的意義及單位。

W ——電流做的功（消耗的電能）——焦耳（J）

t ——消耗這些電能所用時間——秒（s）

P ——用電器的功率——瓦特（W）

公式在使用過程中單位要統(tǒng)一，只有用電器在1s內(nèi)消耗的電能是1J時，其電功率才是1W 。（1W=1J/s）

例4：某用電器20min消耗的電能是1kW · h、此用電器的功率是多少？

解：t =20 min=1200s

W =1 kW · h=3、6 × 10 6 J

所以P =

=

=3 × 10 3 W=3kW

2、 “千瓦時”的來歷

請同學們看課本了解“ kW · h ”的來歷，說說自己的理解。

功率的單位還可以用千瓦（kW），如果時間的單位取小時（h），由公式P =

變形后得到W = Pt，這時電功W的單位就是“ kW · h ”。

1kW · h就是功率為1kW的用電器使用1 h所消耗的電能。

例5：某電視機的電功率是250W，每天使用3 h，一個月用電多少kW · h？（按30天計算）如果時間單位用秒，1個月電能消耗多少焦耳？

解：P =250 W=0、25kW

t =3h × 30=90 h=3、24 × 10 5 s

由P =

得W = Pt

所以一個月內(nèi)消耗電能是

W = Pt =0、25kW × 90 h=22、5kW · h=8、1 × 10 7 J

或W = Pt =250W × 3、24 × 10 5 s=8、1 × 10 7 J=22、5kW · h

kW和kW · h是兩個不同的物理量的單位，一定要注意區(qū)分、

3、額定功率

就像我們剛才了解的，用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓。用電器在額定電壓下工作時的電功率，叫做額定功率。我們一般看到的用電器的銘牌上就會標注著這個用電器的額定電壓和額定功率。

用電器在額定電壓下才能正常工作，當實際電壓高于或低于額定電壓時都會影響用電器的使用壽命。

4、電功率的測量

同學們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識，了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，在上節(jié)課中也已經(jīng)知道用電能表可以來測量用電器消耗電能的多少。電功率能不能測量，該如何測量呢？

是不是有“功率表”的儀表，接入電路后，直接測量功率？要是有就非常便利了。現(xiàn)在只有鐘表和電路中連著的電能表，要讓同學們幫助我測我家電視的電功率，能行嗎？大家仔細觀察電功率定義式：P =

，想一想。

因為P =

，只要能測出電視機消耗的電能和消耗電能所用時間，就能算出它的電功率。

理論依據(jù)已經(jīng)有了，那么具體怎么操作呢？先記下電能表的示數(shù)，然后讓電視機工作。工作一段時間后，再記錄電能表的示數(shù)，記住工作了多長時間，將單位統(tǒng)一，利用P =

做計算就可以了。

電視機工作時，冰箱啟動了，還有一盞燈亮著，這樣測準嗎？所以測量時，其他電器必須關掉，只能讓電視機工作，測出來的才是電視機消耗的電能。

這樣操作到底可不可行，希望同學們回去自己試驗，并能找出說明書，對照測量是否準確。

現(xiàn)在我們學習另一種測量電功率的辦法。同學們自學課本上“電功率的測量”。這種測量方法的測量依據(jù)或者說測量原理是什么呢？

測量原理就是公式。根據(jù)此公式只要用電壓表測出用電器兩端電壓，用電流表測出流過用電器的電流，就能算出電功率。

提醒同學們一定要注意符號的意義和單位，公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特和瓦特。兩個公式P =、 P = IU，都可以計算電功率。但P = UI只適用“電”功率，而P =

是功率的一般定義式，其他的功率也是適用的。

例6：某家庭節(jié)能燈的額定功率為11W，使用時通過的電流是多少毫安？

解：家庭電路電壓U =220V；P =11W

由P = IU得I =

=0、05A=50mA

三、小結(jié)

四、板書設計

《電功率》教學設計 3

教學目標

知識目標

1、會根據(jù)用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時的電流和用電器的電阻。

2、理解計算實際功率的思路。

能力目標

培養(yǎng)學生審題能力和初步綜合運用學過的電學知識解題的能力。

情感目標

使學生獲得解決實際用電的初步知識。

教學建議

教材分析

有關電功率的計算涉及的物理量較多，綜合性較強，而且靈活性強，對學生來說有一定難度。

本節(jié)習題課就是要幫助學生解決問題。教師在選擇例題時應精心選擇，要有目的性，如：課本上的例題1要解決的問題是要學生學會在使用電功率的公式時，應注意公式各個量的對應關系，熟悉電功率公式，為下道例題做鋪墊。

例題2的目的是要學生掌握解電功率習題的思路，抓住解題中的變量和不變量，其中不變量在初中就是電阻不變。電壓變電功率、電流變。

教材（人教版）中的例題2沒有從最簡便的方法解題突出了電功率的決定式的作用。

重點·難點·疑點及解決辦法

理解計算實際功率的思路。

教法建議

有關電功率的計算涉及的物理公式較多對初中學生來說，有一定難度。在講例題前可以幫助學生復習一下電功率的公式和歐姆定律的公式。講例題前應給學生一定的思考時間，要在教會學生獨立思考上下功夫。鼓勵學生一題多解，教師也應在一體多變上下功夫。

計算涉及的物理量比較多，題目的難度比較大。解題時要認真審題，理清解題思路，挖掘題目中的隱含條件，加深對額定電壓、額定功率、實際電壓、實際功率的認識和理解，提高運用知識的能力，弄清串、并聯(lián)電路中電功率的特點，加深對計算過程中必須對各物理量一一對應的重要性的認識。

明確目標

會根據(jù)用電器的額定電壓、額定功率算出用電器正常工作時的電流和用電器的電阻。

培養(yǎng)學生的審題能力。

理解計算實際功率的思路。培養(yǎng)學生的審題能力，通過一題多解、一題多變，訓練學生思維的靈活性。

培養(yǎng)學生運用電功率知識解決實際問題的能力。

進一步理解計算實際功率的思路。

培養(yǎng)歸納解題思路的能力。

教學設計方案

重難點：重點電功率公式的運用，難點是靈活運用電功率、歐姆定律公式解決問題。

教學過程：

一。引入新課

方案一。復習引入新課

問：(1)歐姆定律的內(nèi)容是什么？

（2）串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻有什么特點？

（3）什么叫電功？什么叫電功率？

（4）用電器在什么情況下正常工作？

（5）實際功率和額定功率之間有什么關系？

方案二：直接引入課題

二。進行新課

解決問題：

1) 已知用電器銘牌，求用電器正常工作時，電流。

2)已知用電器銘牌，求用電器實際工作時，電壓或電流或功率。

3)電功率在串聯(lián)、并聯(lián)電路中的應用。

例1：課本中的[例題1]。

例題小結(jié)：

① 若已知用電器的額定狀態(tài)，可求出用電器正常工作時的電流I=P額/U額和用電器的電阻R = U額2/P額。（一般地說，應當把用電器上所標明的額定條件，理解為給出了用電器的電阻。不考慮溫度對電阻的影響。）

② 額定電壓相同的燈泡，額定功率大的燈泡電阻小，燈絲粗。

分析：當電燈兩端電壓發(fā)生變化時，可認為燈絲的電阻沒有改變，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知，I隨U的變化而變化，所以燈泡實際發(fā)出的功率也變化。

解題思路：

① 根據(jù)額定狀態(tài)求出燈泡的電阻。

② 根據(jù)I=U/R求出燈泡在新電壓上的電流。

③ 根據(jù)P=UI求出新電壓下的功率。

請兩位同學上黑板分別算出燈泡在210伏和230伏電壓下的功率P1和P2，其他同學在課堂作業(yè)本上解此題。

討論：本題還有沒有其他解法？學生回答，教師指出：用比例法P1∶P額 = （U12∶U額）2求P1較為方便。

例題小結(jié)：

① 用電器的實際功率是隨著它兩端的實際電壓的改變而改變的；

② 求實際功率的思路。

例3：將燈L1(PZ220-25)和燈L2 (PZ220-60)并聯(lián)接在220伏的電壓上再將它們串聯(lián)接在220伏的電路上，兩種情況下哪盞燈泡亮些？為什么？

分析：要判斷兩燈的亮與暗，只要比較二燈的實際功率大小就可以了。

解：并聯(lián)時，每盞燈的實際電壓均為220伏，則其實際功率就等于燈的額定功率，因此可直接判斷出燈L1比燈L1亮。

串聯(lián)時，因每盞燈兩端的電壓均小于220伏，所以兩燈均不能正常發(fā)光，根據(jù)例1的結(jié)果知道，燈L1的電阻R1大于燈L2的電阻R2，又因為兩盞燈串聯(lián)，所以通過它們的電流一樣大。因此可根據(jù)P = UI = I2R判斷出P1>P2，L1這盞燈亮些。

例題小結(jié)：在并聯(lián)電路中，電阻大的用電器消耗電功率小；在串聯(lián)電路中，電阻大的用電器消耗的電功率大。

例4：標有"6V 3W"的小燈泡能不能直接接到9伏的電源上？若要使小燈泡接上后正常發(fā)光，應怎么辦？

分析：學生根據(jù)已有的知識不難判斷，因為9伏已大于燈泡的額定電壓6伏，如果直接接上去，因?qū)嶋H功率比額定功率大得多，燈泡會燒壞，所以不能直接接入。若要接，應和燈泡串聯(lián)一個電阻R再接入，讓電阻R分擔3伏的電壓。

解：不能直接接入。應和一個阻值是R的電阻串聯(lián)后再接入。

I = I額 = P額/ U額 = 3瓦/6伏 = 0.5安。

∴R = （U - U額）/I = （9伏 - 6伏）/0.5安=6歐。

討論此題還有哪些方法求R.

例題小結(jié)：當加在用電器兩端的實際電壓比額定電壓大許多時，用電器可能會燒壞，應和它串聯(lián)一個電阻再接入。

探究活動

【課題】觀察比較兩只燈泡燈絲的粗細，判斷額定功率的大小。

【組織形式】學生分組或個人

【活動方式】

1、提出問題

2、仔細觀察

3、討論分析

《電功率》教學設計 4

教學目標

（一）知識目標

1、知道電功是指電場力對自由電荷所做的功，做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。

2、理解電功、電功率的概念及表達式的物理意義并能用電功的公式進行有關的計算。

3、了解額定電壓、額定功率、實際功率的意義。

4、知道電功率、熱功率的聯(lián)系和區(qū)別。

（二）能力目標

1、通過燈泡工作功率的演示，培養(yǎng)學生觀察能力和利用實驗分析和處理實際問題的能力。

（三）情感目標

1、通過演示實驗，加強學生對物理實驗的重視，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度。

2、通過電能和其他能的轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律的講解進一步滲透辨論唯物主義觀點的教育和節(jié)約能源勤儉節(jié)約的優(yōu)良傳統(tǒng)。

3、通過燈泡實際功率的演示，對學生進行安全意識教育。

教學建議

1、在推導電功的公式時，應該注意講清楚，在時間 內(nèi)，只是相當于把電荷 由電路的一端移至另一端（兩端的電壓為 ），這與在真空中把某一電荷 由某處移至另一處有區(qū)別，但效果是一樣的，即所做的功相同。

2、可用類比的方法向?qū)W生說明：電場力對自由電行做功時，在真空中電勢能轉(zhuǎn)化為動能，這相當于物體在真空中自由下落時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；在電阻元件中電勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這相當于物體在粘滯性較大的液體中勻速下落時，重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

3、教材只要求學生知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系，而不要求對這個問題作進一步討論。

4、對于 這兩個導出式，要明確它的使用條件和適用范圍，即：純電阻電路。

教學設計方案

電功、電功率

一、教學目標

1、理解電功、電功率的概念，公式的物理意義。

2、了解實際功率和額定功率。

3、了解電功和電熱的關系。

4、了解公式 （ )和 ( ）的適用條件。

5、知道非純電阻電路中電能與其他形式能轉(zhuǎn)化關系，電功大于電熱。

6、能運用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點解決簡單的含電動機的非純電阻電路問題。

二、重點、難點分析

1、教學重點在于區(qū)別并掌握電功和電熱的計算。

2、難點主要在學生對電路中的能量轉(zhuǎn)化關系缺乏感性認識，接受起來比較困難。

三、主要教學過程

(-)提出問題，引入新課

1、通過前面的學習，可知導體內(nèi)自由電荷在電場力作用下發(fā)生定向移動，電場力對定向移動的電荷做功嗎？（做功，而且做正功）

2、電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。

電能→機械能，如電動機。

電能→內(nèi)能，如電熱器。

電能→化學能，如電解槽。

本節(jié)課將重點研究電路中的能量問題。

（二）教學過程設計

1、電功

（1）定義：電路中電場力對走向移動的電荷所做的功，簡稱電功，通常也說成是電流的功。

（2）實質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律在電路中的體現(xiàn)。

電能通過電流做功轉(zhuǎn)化為其他形式能。

上一章里學過電場力對電荷的功，若電荷 在電場力作用下從a搬至b，ab兩點間電勢差為 ，則電場力做功 。

對于一段導體而言，兩端電勢差為 ，把電荷 從一端搬至另一端，電場力的功 ，

在導體中形成電流，且 ，（在時間間隔 內(nèi)搬運的電量為 ，則通過導體截面電流為 ， ），所以 。這就是電路中電場力做功即電功的表達式。

（3）表達式：

說明：

①表達式的物理意義：電流在一段電路上的功，跟這段電路兩端電壓、電路中電流強度和通電時間成正比。

②適用條件： 、 不隨時間變化——恒定電流。

（4）單位：電流單位用安培(a)，電壓單位用伏(v)，時間單位用秒(s)，則電功的單位是焦耳(j)。

（5）電功率

①表達式：

物理意義：一段電路上功率，跟這段電路兩端電壓和電路中電流強度成正比。

②單位：功的單位用焦耳(j)，時間單位用秒(s)，功率單位為瓦特(w)。

1w=1j/s

這里應強調(diào)說明：推導過程中沒用到任何特殊電路或用電器的性質(zhì)，電功和電功率的表達式對任何電壓、電流不隨時間變化的電路都適用。再者，這里 是電場力做功，是消耗的總電能，也是電能所轉(zhuǎn)化的其他形式能量的總和。

電流在通過導體時，導體要發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。這就是電流的熱效應，描述它的定量規(guī)律是焦耳定律。

學生一般認為， ，又由歐姆定律， ，所以得出 ，電流做這么多功，放出熱量 。這里有一個錯誤，可讓學生思考并找出來。

錯在 ，何以見得電流做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能增量？有無可能同時轉(zhuǎn)化為其他形式能？

英國物理學家焦耳，經(jīng)過長期實驗研究后提出焦耳定律。

2、焦耳定律——電流熱效應

（1）內(nèi)容：電流通過導體產(chǎn)生的熱量，跟電流強度的平方、導體電阻和通電時間成正比。

（2）表達式：

對于導體而言，根據(jù)歐姆定律， ，所以 ，電流做功完全用來生熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

（3）說明：焦耳定律表明，純電阻電路中電流做功完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，同時，有電阻的電路中電流做功會引起內(nèi)能的增加，且電熱 。

（4）簡單介紹產(chǎn)生焦耳熱的原因：

金屬中自由電子在電場力作用下定向移動，由于電場做功，電子動能增加，但不斷地與晶格（原子核點陣）碰撞，不斷把能量傳給晶格，使晶格中各粒子在平衡位置附近的熱運動加劇，從而溫度升高。

（5）純電阻電路中的電功和電功率

①電功 ，對所有電路中電阻的生熱都適用。

結(jié)合純電阻電路歐姆定律 ，

②電功率 ，對所有電路中電阻的電熱功率都適用。

結(jié)合純電阻電路歐姆定律

3、非純電阻電路中的電功和電功率（以含電動機電路為例）

非純電阻電路中，電能與其他形式能轉(zhuǎn)化的關系非常關鍵。以電動機為例，電動機電路如圖所示，電動機兩端電壓為 ，通過電動機電流為 ，電動機線圈電阻為 ，則電流做功或電動機消耗的總電能為 ，電動機線圈電阻生熱 ，電動機還對外做功，把電能轉(zhuǎn)化為機械能， 是電動機輸出的機械能。

考慮每秒鐘內(nèi)能量轉(zhuǎn)化關系，即功率，只要令上述各式中 =1s即可，可得總功率 ，電熱功率 ，輸出功率 ，三者關系是 。

4、額定功率和實際功率

為了使用電器安全、正常地工作，對用電器工作電壓和功率都有規(guī)定數(shù)值。

（1）額定功率：用電器正常工作時所需電壓叫額定電壓，在這個電壓下消耗的功率稱額定功率。

一般說來，用電器電壓不能超過額定電壓，但電壓低于額定電壓時，用電器功率不是額定功率，而是實際功率。

（2）實際功率 ， 、 分別為用電器兩端實際電壓和通過用電器的實際電流。

（三）復習鞏固

某一用直流電動機提升重物的裝置如上圖所示，重物質(zhì)量 kg，電源提供恒定電壓 ，不計各處摩擦，當電動機以 的恒定速度向上提升重物時，電路中電流強度 =5a，求電動機線圈電阻 （ )(4ω）

探究活動

1、調(diào)查電路設計中采用了那些方法來減小導線上的電能損耗。

2、實驗設計：驗證

電功率教案 5

課題：電功和電功率

課型：新授課

設計：何xx

編寫時間：20xx年12月5日

執(zhí)行時間：20xx年12月8日

教學目的：

1、理解和掌握電功率的概念、公式和單位；

2、理解額定電壓、額定功率、實際功率及其關系。

3、能綜合運用學過的知識簡單的電功率問題。

教學重點難點：

1、電功率的定義、公式和單位；

2、額定電壓、額定功率、實際功率及其關系。

教具準備：

36V40W電燈1只，洗衣機、電動機銘牌若干，電流表、

電壓表各1只，變阻器、電源各1個。

教學方法：復習引入、演示實驗、歸納總結(jié)。

教學過程：

一、復習引入：

1、怎樣比較物體運動的快慢？

2、怎樣比較物體做功的快慢？

3、怎樣比較電流做功的快慢？

電流通過電扇的電動機，通電半小時，電流做功72 000J；電流通過起重機的電動機，通電2s，做功40 000J，電流通過哪一個電動機做功多？

二、講授新課：

1、電功率

（1）定義：電流在單位時間內(nèi)所做的功叫做電功率。用P表示。

注：電功率是表示電流做功快慢的物理量。

（2）公式：

根據(jù)定義：P=W/t，W=UIt

所以，P=W/t=UIt/t=UI

上式表明：電功率等于電壓與電流的乘積。

（3）單位：瓦、千瓦，1 kW=1 000 W

由公式得W=Pt得

W=Pt=1 kW×1 h=1 kW · h

=1 000 W×3 600 s=3.6 ×106J

即：1 kW · h = 3.6 ×106J

一盞電燈邊在電壓是220V的電路中，燈光中通過的電流是68mA，這個燈光的電功率是多少瓦？一個月總共通電100 h，電流所做的功是多少焦，多少千瓦時？

（4）演示實驗：（運行課件）

實驗數(shù)據(jù)比較：

2、額定電壓與額定功率：

（1）定義：用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓，用電器在額定電壓下的功率叫做額定功率。

（2）額定電壓和額定功率的關系：

當 U實=U額，則P實=P額，用電器正常工作

U實>U額，則P實>P額，用電器容易損壞

U實工作

三、小結(jié)：電功和電功率的比較

四、作業(yè)：

1、課本本節(jié)的練習3、4。

2、預習下節(jié)實驗：

⑴實驗的目的是什么？

⑵必須測出哪些物理量？實驗的原理是什么？

⑶需要哪些實驗器材？

⑷實驗中為何要用滑動變阻器？它和燈泡如何連接？

⑸怎樣組成電路？請畫出實驗電路圖。

⑹怎樣設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格？

⑺在什么條件下測出的功率才是小燈泡的額定功率？

《電功率》教案 6

電功率

（一）教學目的

1.掌握電功率的概念：知道電功率的意義（反映電流做功的快慢）、定義（電流在單位時間內(nèi)所做的功）、公式（P=UI）和單位（瓦）；能綜合運用已學知識計算用電器（只限于一個）的電功率問題。

2.理解額定電壓、額定功率和實際功率的意義以及它們之間的關系。

（二）教具

1.標有不同額定電壓和不同功率的燈泡各一個。

2.45伏左右的電源一個。

3.安培計、伏特計、變阻器各一個。

4.燈座一個、導線若干。

（三）教學過程

1.復習提問

（1）電功大小與什么有關？電功的公式和單位是什么？（2）電力機車上的電動機和電扇上的電動機。哪個做的功多？

（引導學生如下回答：不能確定，因為未告訴各自做功的時間。在相同時間內(nèi)，肯定電力機車做的功比電扇大得多，但如果電力機車做功時間很短，電扇工作時間很長，那就不一定了。）

2.引入新課

由復習提問自然引入：電力機車和電扇的電動機做功大小不好比較，那末它們做功究竟有什么不同呢？

（答：做功快慢不同，電力機車在單位時間做的功多，電扇在單位時間做的功少）

為表示電流做功的快慢，引人電功率的概念。

3.講授新課

（1）電流在單位時間內(nèi)所做的功叫做電功率。

這個單位時間就是1秒鐘，如果通電時間為t秒，電流所做的功為W焦，則電功率是

P=W/t

∵W=UIt

∴P=UI

即電功率等于電壓與電流的乘積。

（2）電功率的單位。第一冊中學過功率的單位是瓦，即每秒鐘做功1焦其功率為1瓦。電功的單位也是焦，所以電功率的單位也是瓦。由P=UI可知：U的單位為伏，I的單位為安，P的單位就是瓦。（以上均采用邊講邊啟發(fā)的方式得出）

電功率的單位還有千瓦

1千瓦=1000瓦。

l焦=1瓦·l秒=1瓦·秒

如P取千瓦，t取小時為單位，則得一電功的新單位：千瓦時（kw·h）

1千瓦·時=1000瓦×3600秒=3.6×106瓦·秒

=3.6×106焦

聯(lián)系上節(jié)課講的電功單位“度”，可知

1千瓦·時=1度

注意：“度”是生活中的說法，今后一律用千瓦·時。（以上采用講授方式）

（3）例題《以下例題應預先抄在小黑板上）。例①一只小燈泡所用的電壓是：3伏，通過的電流是0.3安。通電時間是100秒。求電流所做的功和燈泡的電功率。

解I：由W=UIt=3伏×0.5安×100秒=150焦。

P=W/t=150焦/100秒=1.5瓦。

解Ⅱ：由P=UI=3伏×0.5安=1.5瓦。

W＝P·t＝l.5瓦×100秒=150焦。

兩種解法是一樣的，但解Ⅱ在計算上簡便些。

例②一只電阻絲，接在40伏電路中，通過的電流是安，電阻絲的電功率是多少瓦？如把它接在20伏的電路中，電阻絲的電功率又是多少？

解：接在40伏電路中的電功率

P=UI=40伏×5安=200瓦

接在20伏電路中的電功率

∵R=U/I=40伙/5安=8歐

I′=U/R=20伏/8歐=2.5安

∴P′=U′I′=20伏×2.5安=50瓦

可見：同一用電器（電阻不變）所加電壓減小到原來的1/2，則電功率減小到原來的1/4，即電功率與所加電壓的平方成正比。

（例①解后應強調(diào)思路和方法，例②解后應強調(diào)用電器的功率隨所加電壓的變化而變化）

（4）從例②中可以看出，同一個用電器在不同電壓下，電功率是不同的?？墒菫槭裁慈粘Ｊ褂玫挠秒娖鞫加幸欢ǖ墓β手的?？

（演示課本講述額定功率的實驗。取一標有電壓和功率的小燈泡，分別接在標定電壓、高于標定電壓、低于標定電壓的電路中，觀察發(fā)光情況。最后接入220伏的照明電路中。燈泡澆毀）

所以我們說用電器的功率是多大時，必須指明電壓是多少。由于照明電路電壓都是200伏，所以我們說15瓦的電燈。1000瓦的路燈，40瓦的日光燈等等，都是指在220伏電壓時的功率。但在這些用電器上必須同時標明電壓和功率。

（出示各種用電器，讓學生認明標記）

不同廠家生產(chǎn)的用電器上的標記大同小異，如40瓦電燈泡，標記為“220伏40瓦”、“220V40W”、“PZ220梍40”等等。用電器上標定的電壓和功率叫做額定電壓和額定功率。用電器只有在額定電壓下工作，其功率才是額定功率，只有在這種情況下使用，用電器工作才是正常的。例如電燈在額定電壓下正常發(fā)光，若電壓低于額定電壓，就發(fā)光暗淡，高于額定電壓就發(fā)光強烈，時間長了就容易燒壞，若遠高于額定電壓，就立即燒毀；因此，使用用電器時，一定不要使電壓高于額準電壓。

%額定電壓和額定功率是一切用電器的重要性能指標，一般都標在用電器上或使用說明書中。

（5）一些電器設備的功率。

（根據(jù)學生日常用到的電器設備舉例）

指出：

①家用電器的額定電壓均為220伏。

②小燈泡只標有額定電壓如“1.5V”、“2.5V”、”3.8V”等。

最后指出：功率大說明單位時間做功多，功率表示了電電器做功本領的大小。如電爐1500瓦比500瓦發(fā)熱快，電燈100瓦瓦比40瓦發(fā)光強等。

4.鞏固練習

（l）本節(jié)課文中的例題（讓學生不看書，自己解出來，然后和課本解法對照）

（2）有一標記為“12V3W”的燈泡，接在15伏電壓的電路中：①如果燈絲電阻不變，燈泡的功率是多少？②實際上燈絲電阻是隨溫度升高而增大的。設這時燈絲電阻是正常使用時電阻的1.2倍，燈泡的實際功率是多少？

解：①燈絲額定電流I=P/U=3瓦/2伏=0.25安

燈絲電阻R=U/I=12伏/0.25安=48歐

電壓為15伏時的電流

I1=15伏/48歐=5/16安

∴.功率P1=5/16安×5伏=4.7瓦

②燈絲實際電阻R′=l.2R=1.2×48歐=57.6歐

實際通過的電流

I2=15伏/57.6歐=0.26安

實際功率是P2=15伏×0.26安=3.9瓦

說朋：在功率的計算中一般不考慮電阻變化的影響。但在電燈的使用中，電壓不同燈泡的亮度不同，燈絲溫度差別較大，故電阻的變化亦較大。因此，使用電壓高下額定電壓時，實際功率低于計算值；反之，實際功率高于計算值。（本題第2問，也可改為定性說明題而不做計算，可視學生接受能力而定）

5.課外作業(yè) ：本自習題一第2、3題。

6.板一書設計

電功率

定義：電流在單位時間內(nèi)所做的功。

公式：P=UI或P=W/t

單位：1瓦=1伏·安=1焦/秒

l千瓦=1000瓦

電功單位：1焦=1瓦·秒

1千瓦時=1000瓦×3600秒=3.6×106=1度。

額定電壓和額定功率。

（四）設想、體會

電功率是初中教學的重點和難點。由于內(nèi)容較多，計算較復雜，要安排三節(jié)課才能完成：這一節(jié)講電功率的意義、公式及額定功率的意義及其適用條件，后繼兩節(jié)課為實驗和計算。三節(jié)課的知識內(nèi)涵和深度是相同的、只是從不同方面來加強和鞏固，使學生達到對電功率的理解和掌握。

這節(jié)課從實際的大小不同的電動機，它們工作有什么不同引入新課，這樣既突出了電功率的意義，也突出了電功率和電功的區(qū)別。

在講過電功率的公式和單位后，沒有采用課本的例題，而另編了兩道較淺的例題：例①意在使學生理解電功率和電功都有兩個式子（P=W/t=IU，W=IUt=Pt）和兩種算法；例②意在使學生理解電功率大小隨所加電壓而變，為順利過渡到額定功率的討論提供預備知識。課本的例題是聯(lián)系實際照明電路的題，計算較復雜，題的內(nèi)容也統(tǒng)包含了這節(jié)課的全部知識，因此用作授完新課后的鞏固練習。這樣就使整堂課中的例題和練習，都不是無的放矢，而是為教學目的服務，與教學內(nèi)容緊密結(jié)合，成為推進教學的有力工具。

最后鞏固練習中，提出了燈泡的功率隨電壓變化。而電壓變化又將引起燈絲溫度變化，從而引起燈絲電阻變化。電阻變化又影響實際功率的大小，這是一道聯(lián)系已學知識的擴展加深的題。在教學中可視學生情況而定：如學生都是優(yōu)等生，可做定量計算。對一般學生可做定性說明。

這節(jié)課的難點是學生對額定電壓、額定功率與實際電壓、實際功率混淆不清，解題中需把電功率公式和歐姆定律公式反復運用，更加造成了困難。解決這一困難，一是要把有標記的燈泡接入不同電壓的演示實驗做好，二是解題中要分步計算，把每一步的已知什么求什么講清楚。由于以后有一節(jié)課專門講計算，因此本節(jié)課的練習應以直接用公式的簡單計算為主。

注：本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理課本第二冊第九章

高中物理功的教學教案 7

《電功率》教學設計