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高中功率教案

发表时间：2021-04-12

《电功率》。

每个老师不可缺少的课件是教案课件，大家在认真写教案课件了。只有写好教案课件计划，未来工作才会更有干劲！你们知道适合教案课件的范文有哪些呢？以下是小编为大家精心整理的“《电功率》”，希望能为您提供更多的参考。

【教学目标】

知识与技能：深刻理解电功率是表示消耗电能的快慢，知道电功率的单位是W。会用电功率的公式P=W/t＝UI进行简单的计算。掌握额定功率和实际功率的意义。

过程和方法：观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系，通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系，培养学生的科学探究能力。

情感态度与价值观：培养学生细心观察周围事物的能力，使学生懂得科学就在我们身边；通过有关社会实践活动，渗透新课程标准中“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念及科学·技术·社会（STS）教育。形成节约用电的意识和习惯。

【教学重点】

深刻理解电功率的定义，学习用探究实验研究电功率问题。区分实际功率和额定功率。

【教学难点】

实际功率和额定功率的区分及实践意义。

【教学准备】

教师准备：简易家庭电路示教板：接有电能表，一个保险盒，一个开关，一个15W电灯泡和一个100W的电灯泡（包括灯座），一个插座；学生用稳压电源，直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为2．5V的小灯泡一个。节能型电灯一只（功率16w）。教学课件等。

学生准备：观察家庭中常用的灯泡上面的数据；复习有关机械功率的内容。

【教学过程】

一、导入：

1．让学生观察（或课件展示、实物投影）手中的2个灯泡（其中一个是100W的，另一个是15W的），看上面有哪些数据？你能从中发现什么？（PZ220-100，220是什么意思？100是什么意思？）

由学生讨论交流：15度（度：生活中常用的说法）和100度是代表了什么？

先让学生猜想：如果接入电路将会怎样？

（此时大部分学生会知道100W的比15W的灯亮，此时应引导学生的思路：为什么100度的灯泡亮？做功的快慢即消耗电能的快慢）

2．实验演示：分别将15W和100W的灯泡接在电路中。

注意提醒学生：要观察灯泡的亮度（通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心），更要观察电能表铝盘转动的快慢。

谈话与引导：电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系？（说明了什么？）

（引导得出：电能表铝盘走的快慢不同，表示用电器消耗的电能的快慢不一样）

3．谈话导入课题：可见只有做功的多少还不行，还有做功的快慢。那么我们应如何表示不同用电器的做功快慢呢？

板书：2、电功率

二、学习新知：

（一）电功率

1．通过讨论和让学生对比第一册学过的机械功率的知识，引导学生得出电功率的知识：

投影：电功率是表示电流做功快慢的物理量。

启发：如果来比较不同用电器做功的快慢呢？（应引导学生得出：可以让时间相等，看做功多少；或者让其做功相等，看消耗时间的多少；只要说出大体意思即可，关键是让学生真正理解。）

得出：电功率是电流在单位时间内所做的功（或所消耗的电能）

（特别要让学生理解：什么是单位时间？在课堂中应启发学生自己说出来）

2．投影：电功率的定义公式：P＝W/t

注意：要让学生深刻理解此公式的意义。

谈话：我们上一节学习的电功的计算公式是什么？引导学生推导电功率的另一个公式：P＝UI。

3．投影展示：电功率的单位：瓦（W）千瓦（kW）

要求：应明确他们之间的进率

4．解决导入本课时的问题：

告诉学生：PZ220-100中的100就是电功率是100W，它的意义是此灯泡在1s内消耗的电能是100J（前提：在220V的电压下）。

谈话：正是因为100W的灯泡比15W的灯泡在相同的时间内消耗的电能多，所以转化为内能（光能）的能量也就多，这就是为什么100W的灯泡比15W的灯泡亮的原因。（解决学生生活中的问题，实质：能量的转化）

5．谈话：这两个公式各有什么用途呢？

如学生不能回答应让学生进行讨论交流。

引导学生得出：P＝W/t和P＝UI各有其用途，当知道P、W、t中任意两个时，可以求出另一个（此时应指出：这样我们可以求出电功率，只要知道W和t即可，而W是可以用电能表来测量的，t可以用秒表来测量，让学生知道在生活中就可以测量，也为下一环节进行电能的节约的讨论做好准备）；对于P＝UI也是这样，此时应让学生掌握：这又是一种测量电功率的方法，为最后一个环节：实验探究（电灯功率与电压的关系）做好准备。

6．投影：

例题（做一做）：一个1kW的用电器当工作1h时消耗的电能是多少？

（此处不用课本上例题，用意在于为下一部分进行节约电能的讨论做好准备，而关于电功率的计算第四节将有专门的计算课）

学生板演，教师巡回指导。

引导学生：这个结果3．6×106J正好是1kW·h电能，告诉学生知道：除了用标准的国际单位以外，还可以直接用kW、h和kW·h来直接运算，这样在数值比较大时更方便。

7．结合现实生活让学生口算一些生活中电能计算的题目，提高学生兴趣，为转入下一部分做铺垫，如100W的灯泡工作多长时间消耗一度电。

8．讨论（交流与合作）：如何来节约电能？

投影展示：根据W＝Pt这个计算公式，请同学们交流一下：

如何才能节约电能（减小电功W的值）？

9．布置课外的调查报告：投影展示

从生活走向物理，从物理走向社会

要求同学们观察（或调查）在学校发现过哪些浪费电能的现象，你（或你班）在学习与生活中是如何节约电能的？你对我校（或我班）如何进一步节约电能有何意见或建议，请课下继续交流讨论，写出调查报告或意见建议书（汇总后将择优提交学校有关部门）。

10、简要回顾一下前面的内容，引入下一部分内容。

（二）实验探究：额定功率

1．投影展示：你想过吗：物理就在我们身边。

在用电高峰时，电压较低，这时电灯会怎样？你能提出什么问题或有什么想法呢？（启发学生讨论、思考）

2．猜想与假设：

你的猜想：你认为当电压变化（变大或变小）时电功率如何变化呢？你的依据是什么？

3．制定计划、设计实验：

如何来验证我们的猜想呢？（引导学生讨论、交流：此处应给学生足够的时间去交流讨论）

最后由学生描述自己设计的实验思路和方法（应尽可能让学生自己去说出思路，让每个学生都要明白设计这个实验的目的是什么？）

4．展示教师的实验思路：

（如学生已说出，最好，如果没有说出，应引导学生理解这个思路；但同时也应让学生理解：这不是唯一的方法，方法是多种多样的，可以用别的方法，这只是教师设计的思路）

5．进行实验，收集证据

（应告诉学生：实验所用的小灯泡正常工作电压是2．5V）

投影出示实验表格：

提示学生：将有关实验数据记录在如下的表格中。

灯泡两端的电压（v）

经过灯泡的电流（A）

小灯泡的功率（w）

发光程度

1．5v

2．5v

分析、论证与评估：实验完毕，让学生计算有关这三次的小灯泡的实际功率，并让学生讨论，着重使学生理解以下问题：

（1）用电器的功率是如何随电压变化的？

（2）为何用电器的功率是变化的，但用电器上面却都标着电功率？（如100W的灯泡）

通过学生讨论：引出额定电压和额定功率的概念。

6．投影：

额定电压（U额）：用电器正常工作时的电压。

额定功率（P额）：用电器在额定电压下的功率。

7．投影展示：小灯泡的亮度取决于──实际功率（P实）

U实与U额的关系

P实与P额的关系

U实＝U额

U实＜U额

U实＞U额

P实＝P额

P实＜P额

P实＞P额

（三）小结本节课主要内容：

电功率（电功率的概念；额定电压、额定功率的概念；实际功率的概念）

（四）课后作业与思考：

1．书面作业：课后练习题第3、4题。

2．课后讨论：刚才我说用电高峰时，电压较低，为什么会这样呢？请同学们交流讨论一下。

3．收集下列电器的铭牌，了解它们的额定电压和额定功率（STS活动）。

电冰箱电熨斗电视机电烙铁电风扇微波炉洗衣机

4．课外延展（选做题：根据分层教学的原则，要求3班95%的同学要做，1、2班20%的同学做）每个家庭都需要照明的电灯，目前市场上既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟哪一种灯更好呢？某中学的同学在课外调查中就这个问题进行了调查，了解到的如下情况：60W的白炽灯与11W的电子节能灯发光效率相当，他们选择其中的一组进行研究，收集了如下表中的数据：

项目

额定电压/V

额定功率/W

寿命/h

单价/元

当地电费/元

白炽灯

220

1000

1．5

0．58

电子节能灯

220

5000

0．58

请根据表中所列的数据，说明你应该选择何种照明灯具更经济？（要求写出所依据的物理原理和必要的文字说明）

（五）下课：结束语（可略，依据实际情况）

同学们，通过这节课的学习，希望同学们随时留意观察我们身边的现象，你就会惊喜的发现：物理就在我们的身边。

精选阅读

电功率教学设计

电功率
整体设计
《电功率》一章是初中电学的重要内容，是初中电学知识学习的核心。而本节内容是本章的重点，学好本节内容是掌握好本章知识的关键。本节内容较多，包括：建立电功率的概念；根据P＝Wt公式进行有关计算；额定功率和实际功率；电功率的测量和利用公式P＝UI的计算。
本节教学可分为4部分：
1．电功率。在学生的潜意识中，常认为用电器的瓦数越大越费电，即将消耗电能的快慢与消耗电能的多少相混淆。教学中可通过将不同瓦数的灯泡分别接入电路中进行实验现象的观察，引导学生对实验现象进行细致的分析，使学生正确理解电功率的概念。在此基础上可通过问题引出电功率的计算，引导学生认识电功率的单位。
教材通过小资料介绍了常用“家用电器的电功率”，这些数值对很多学生来说非常陌生，应使学生通过阅读对用电器的电功率分类了解，尤其要知道哪些用电器属于大功率用电器。
2．“千瓦时”的来历。对于此知识点，教材通过公式W＝Pt直接介绍“千瓦时”的来历，简单易懂。教学中可让学生推导千瓦时与焦耳的换算关系，加深对这两个单位的理解。还要让学生知道通常在哪些情况下使用公式W＝Pt，并增加适量练习，以提高学生正确使用该公式求解某些问题的能力。
3．“额定功率”和“实际功率”。看似很简单的知识点，但学生接受起来却有一定的困难，是初中电学中的难点之一。突破方法：充分利用好演示实验。实验一：分别观察同一灯泡在额定电压、略高于额定电压和略低于额定电压这三种情况下的发光情况，三次所观察到的亮度是用电器在各实际功率下所显示出的亮度，由此得出额定电压、实际电压、额定功率和实际功率的概念；实验二：探究额定电压相同而额定功率不同的两个灯泡(“220V40W”和“220V15W”)并联和串联接入电压是220V的电路中的发光情况，引导学生分析讨论两盏灯发光时的实际电压、实际功率与额定电压、额定功率的关系。最终使学生明确：用电器只有在额定电压下才能正常工作，只有用电器正常工作时实际功率才等于额定功率。灯泡的实际功率影响灯泡的亮度。
4．电功率的测量。由前面的实验学生很自然地能想到灯泡的实际电压影响了灯泡实际功率的大小，电压越大，实际功率越大。根据欧姆定律，我们还可以知道当电阻不变时，通过灯丝的电流大小与灯泡两端的电压大小成正比，它们都直接影响灯泡的实际功率。由此可推知，电功率P与灯泡两端的电压U和灯泡中的电流I有关系，由实验证明它们之间的关系满足：P＝UI。
由于下一节学生将运用伏安法直接测量小灯泡在不同电压下工作时的实际功率，所以有必要在本节教学中对伏安法测电功率进行深入讨论，为下一节实验探究留出更充裕的时间。
教学重点：
掌握电功率的概念，理解额定电压与额定功率，理解电功率和电流、电压之间的关系。
教学难点：
理解电功率和电流、电压之间的关系，能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。
课时安排：1课时
三维目标
一、知识与技能
1．知道电功率的定义、定义式、单位；
2．理解额定电压与额定功率；
3．会用电功率的公式P＝UI进行简单计算；
4．能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。
二、过程与方法
1．观察体验电能表铝盘转动的快慢跟用电器电功率的关系；
2．观察体验用电器的额定功率与实际功率的关系。
三、情感态度与价值观
感受科学就在我们生活中。
课前准备
简易家庭电路示教板：接有电能表，一个保险盒，一个开关，一个15W电灯泡和一个100W的电灯泡(包括灯座)，一个插座；学生用稳压电源、直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为2.5V的小灯泡一个、节能型电灯一只(功率16W)、教学课件等。
教学设计
[导入新课]
方案1：实验导入
引导：学过了电能和电能表后，谁观察过电能表的转动情况？不同时刻、不同家庭的电能表转动得一样快吗？
演示实验：在电能表后分别接不同的灯泡，一只灯泡上标有“220V15W”，另一只灯泡上标着“220V100W”，接通电源，发现后者比较亮的灯泡电能表的转盘转动得快，而前者比较暗的转动得慢。
同是灯泡，为什么有的消耗电能快，有的消耗电能慢呢？为了描述用电器消耗电能时的这种差别，我们引入一个新的物理量——电功率。
方案2：调查导入
我们在学过电能表后，同学们一定观察了同学家或自己家的电能表。是不是可以把观察的结果和大家交流一下呢？
在学生汇报交流之后，老师提取精华进行一个综述。电能表有时候转得快，有时候转得就比较慢。一般是晚上转得快一些，白天转得较慢。电能表转的快慢和用电器的多少及用电器的种类有关系。
今天我们就通过实验来证明大家观察到的现象准不准。
[推进新课]
一、电功率
1．通过观察、实验、讨论，引出电功率
用课件展示右图，介绍灯泡上的铭牌中参数的意义。
“220V15W”中的“220V”是灯泡的电压，“15W”又表示什么呢？
(若采用导入方案2，则要进行下面的演示实验)
演示实验：分别拿一只15W和一只100W的灯泡，接在电路上，比较电能表铝盘转动的快慢。
(1)先将15W的电灯接入电路，合上开关，灯发光，同学们观察电能表转动情况。
(2)将15W的灯泡取下，换上100W的灯重复第一步实验。
学生观察并比较两次转动快慢情况。
现象：电能表第二次比第一次转动得快。
学生分析观察到的实验现象，讨论得出下列结论：
结论：电能表铝盘走得快慢不同，表示用电器消耗电能的快慢不同。在相同时间内，铝盘转过的圈数不同。铝盘转过的圈数直接反映用电器消耗电能的多少，而在相同时间内铝盘转过的圈数，则反映用电器工作时消耗电能的快慢。在物理学中，用电功率表示消耗电能的快慢。
2．通过问题讨论、深入理解电功率
有的学生此时可能要提出问题：若使100W的灯泡通电20s，使15W的灯泡通电1h，是不是还是瓦数大的费电呢？通常讲的100W的灯泡比15W的灯泡费电是指什么？
教师可借机引导学生进行讨论，最后学生再充分发表自己的看法，然后教师进行总结点评。
总结：在物理学中，用电功率(electricpower)表示消耗电能的快慢。电功率用P来表示，它的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。前面提到的100W、15W说的就是灯泡的电功率。
要想比较两盏灯所消耗的电能的多少，只要看一下两盏灯通电时电能表铝盘所转过的圈数就行了。瓦数大的灯泡若通电时间短，所消耗电能也不会比瓦数小的灯泡多，也就是说用电器所消耗电能的多少不仅与用电器的电功率大小有关，还与通电工作时间的长短有关。
通常讲的100W的灯泡比15W的灯泡费电是指在相同时间内电功率大的消耗的电能多。
3．电功率的定义、公式
在上述讨论的基础上引导学生得出：电功率的大小等于它在1秒内所消耗的电能。如果在“t”这么长的时间内消耗的电能为“W”，那么这个用电器的电功率“P”就是：
P＝Wt
其中：W表示消耗的电能，单位是J；t表示所用的时间，单位是s；P表示用电器的功率，单位是W。
公式在使用过程中单位要统一，只有用电器在1s内消耗的电能是1J时，其电功率才是1W(1W＝1J/s)
注意：要让学生深刻理解此公式的意义。
4．电功率的单位及换算
课件展示：瓦(W)千瓦(kW)1kW＝1000W
要求：应明确他们之间的进率。
5.了解常见的电功率
用课件展示“小资料”(见下图)，引导学生分析：在这个资料中你可以得到什么信息？
家用电器的电功率
空调约1000W
微波炉约1000W
电炉约1000W
电热水器约1000W
吸尘器约800W
电吹风机约500W
电熨斗约500W
洗衣机约500W
电视机约200W
电子计算机约200W
抽油烟机约140W
电冰箱约100W
电扇约100W
手电筒约0.5W
计算器约0.5mW
电子表约0.01mW
总结：1.各种不同的用电器，电功率一般不同；2.工业和农业生产上的用电器，功率往往很大。而像一些小型的电器，如计算器等，电功率很小。
6．即学即练
(1)以下家用电器正常工作时，电功率大约为1kW的是()
A．微波炉B．电冰箱C．电风扇D．电视机
(2)小明利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.2kWh，这个用电器可能是()
A．电饭煲B．电冰箱C．电视机D．收音机
答案：(1)A(2)A
二、“千瓦时”的来历
学生阅读教材了解“kWh”的来历，说说自己的理解。
学生总结：功率的单位还可以用千瓦(kW)，如果时间的单位取小时(h)，由公式P＝Wt变形后得到W＝Pt，这时电功W的单位就是“kWh”。
1kWh就是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
多媒体课件展示：
例题：某电视机的电功率是250W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？(按30天计算)如果时间单位用秒，1个月电能消耗多少焦耳？
(鼓励同学们用不同的解题方法来解答)
解：P＝250W＝0.25kW
t＝3h×30＝90h＝3.24×105s
由P＝Wt得W＝Pt
所以一个月内消耗的电能是：
W＝Pt＝250W×3.24×105s＝8.1×107J＝22.5kWh
强调学生注意：kW和kWh是两个不同的物理量的单位，一定要注意区分。
即学即练(多媒体课件展示)
1．晶晶的爸爸从国外带回来一个电饭锅，电饭锅上标着“110V1000W”。则该电饭锅正常工作1min，消耗的电能是()
A．6×104JB．1.1×105J
C．6.6×106JD．545.4J
2．某型号电冰箱主要技术参数如下表所示．此电冰箱连续使用一个月(按30天计)消耗的电能为________。
表1××型号电冰箱主要技术参数
型号BCD—196
电源(AC)220V/50Hz
输入总功率105W
耗电量0.69kWh/24h
总有效容积196L
气候类型ST
防触电保护类型Ⅰ
制冷剂R134a
冷冻能力4.0kg/24h
重力24kg
答案：1.A2.20.7kWh
三、“额定功率”和“实际功率”
设问：通常我们说这个灯泡的电功率是40W，那个电烙铁的电功率是60W，并没有明确地指明电压。在不同的电压下，同一个用电器的电功率总是一样大吗？
学生议论纷纷，各执己见。
演示实验1：取一个标有额定电压、额定功率的灯泡(如教材中“36V25W”)，先使它在额定电压下工作，观察其发光情况。并交代此时灯泡处于正常工作状态，所观察到的亮度是灯泡在正常工作时的发光情况，即功率是25W时的发光情况(注意：要将灯泡的发光情况与灯泡的实际功率挂钩)。再将它分别接在低于额定电压和略高于额定电压的电路中工作，观察其发光情况。
(注意：要向学生说明三次观察到的现象都是用电器在实际电压下的工作情况，三次所观察到的亮度是用电器在不同的实际功率下所显示的亮度)
学生讨论回答：什么是额定电压、实际电压、额定功率、实际功率，教师最后总结说明。
演示实验2：
取“220V40W”和“220V15W”的两盏灯泡，将它们并联接入电压为220V的电路中。
接入前先让学生猜想：可能是哪一盏灯较亮？
学生观察其发光情况，可以看到：两盏灯都正常工作时，40W灯比15W灯亮，此时两盏灯的实际电压都等于额定电压，两盏灯的实际功率等于额定功率。
演示实验3：
取“220V40W”和“220V15W”的两盏灯泡，将它们串联接入电压为220V的电路中。
接入前先让学生猜想：可能是哪一盏灯亮？
学生观察其发光情况，可以看到：15W灯竟然比40W灯亮！
引导学生分析讨论此时两盏灯的实际电压、实际功率与额定电压、额定功率的关系。
总结：用电器正常工作时的电压叫额定电压，用电器在额定电压下的功率叫额定功率。我们在使用各种用电器时一定要注意它的额定电压，只有用电器在额定电压下工作时它才能正常工作。用电器在实际电路中工作时所消耗的功率叫实际功率。实际电压低，实际功率也就低，用电器不能正常工作。实际电压偏高，长期使用会影响用电器的寿命，还可能烧坏用电器。
多媒体课件展示下表，进行总结归纳。
U实与U额的关系P实与P额的关系
U实＝U额P实＝P额
U实＜U额P实＜P额
U实＞U额P实＞P额
在此基础上进一步展示不同用电器的铭牌上所显示的用电器的额定电压、额定功率及所表示的物理含义。
一种洗衣机的铭牌一种微波炉的铭牌
通过介绍用电器的铭牌，使学生明确用电器只有在额定电压下才能正常工作，只有用电器正常工作时实际功率才等于额定功率。
教师介绍稳压器的作用。
当实际电压低于220伏或高于220伏的时候，稳压器可以让电压保持在220伏，这样对你使用的电器有保护作用，能让用电器在电压不稳的情况下正常工作，在电压高的时候，电器也不会烧坏。
想想议议：学生思考讨论教材上的两个问题，然后由学生进行解答。
对于第1题，可引导学生通过计算得出正确结论。
解：220V÷36V≈6.11＞6
所以把7个串联起来，即再串上6个。
对于第2题，这是一个在电视中曾出现的错误使用物理概念的例子。这个记者把电功率和电能混淆了，“kWh”是电能的单位，而“kW”和“W”是电功率的单位。
四、电功率的测量
引导：同学们已经掌握了电能、电功率的知识，了解了它们之间的区别和联系，在上节课中也已经知道用电能表可以来测量用电器消耗电能的多少。电功率能不能测量，该如何测量呢？
是不是有“功率表”这样的仪表，接入电路后，直接测量功率？要是有就非常便利了。现在只有秒表和电路中连着的电能表，要让同学们帮助我测我家电视机的电功率，能行吗？大家仔细观察电功率定义式：P＝Wt，想一想。
学生讨论分析，纷纷发表自己的看法。大多数学生会想到下述方法：
因为P＝Wt，只要能测出电视机消耗的电能和消耗电能所用时间，就能算出它的电功率。
理论依据已经有了，那么具体怎么操作呢？先记下电能表的示数，然后让电视机工作。工作一段时间后，再记录电能表的示数，记下工作了多长时间，将单位统一，利用P＝Wt做计算就可以了。
有的学生对这种方法的可行性会提出质疑：电视机工作时，冰箱启动了，还有一盏灯亮着，这样测准吗？所以测量时，其他电器必须关掉，只让电视机工作，测出来的才是电视机消耗的电能。
教师提示：这样操作到底可不可行，希望同学们回去自己试验，并能找出说明书，对照测量是否准确。
引导：除了上述方法外，有没有更方便的方法呢？
学生自学教材上“电功率的测量”。
教师提示：要注意这种测量方法的测量依据或者说测量原理。
测量原理就是公式P＝UI。根据此公式只要用电压表测出用电器两端电压，用电流表测出流过用电器的电流，就能算出电功率。
提醒同学们一定要注意符号的意义和单位，公式中电流、电压、功率的单位都只能用安培、伏特、瓦特。
例题：某家庭节能灯的额定功率为11W，使用时通过的电流是多少毫安？
解：家庭电路电压U＝220V，P＝11W
由P＝UI可得：I＝PU
I＝PU＝11W220V＝0.05A＝50mA。
拓展深化
每个家庭都需要照明的电灯，目前市场上既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟哪一种灯更好呢？某中学的同学在课外调查中就这个问题进行了调查，了解到的情况如下：60W的白炽灯与11W的电子节能灯发光效果相当，他们选择其中的一组进行研究，收集了如下表中的数据：
项目额定电压(V)额定功率(W)寿命(h)单价(元)当地电费(元)
白炽灯2206010001.50.58
电子节能灯220115000300.58
请根据表中所列的数据，说明你应该选择何种照明灯具更经济。(要求写出所依据的物理原理和必要的文字说明)
解：由P＝Wt可得：W＝Pt
白炽灯工作1000h所消耗的电能：
W1＝P1t1＝0.06kW×1000h＝60kWh
白炽灯工作1000h所要交的电费：60×0.58元＝34.8元
使用白炽灯照明5000h所用的花费：(1.5＋34.8)×5元＝181.5元
电子节能灯工作5000h所消耗的电能：
W2＝P2t2＝0.011kW×5000h＝55kWh
电子节能灯工作5000h所要交的电费：55×0.58元＝31.9元
使用电子节能灯照明5000h所用的花费：30元＋31.9元＝61.9元
由计算结果可见，使用电子节能灯更经济。
[课堂总结]
师生共同活动，完成下列表格：
物理量及符号意义表达式单位(符号)及换算测量
电功W电流做功的多少或用电器消耗能量的多少W＝Pt焦耳(J)千瓦时(kWh)
1kWh＝3.6×106J电能表
电功率P电流做功的快慢或用电器消耗电能的快慢P＝Wt
P＝UI瓦特(W)千瓦(kW)
1kW＝103W电能表、秒表；电流表、电压表
[布置作业]
1．书面作业：动手动脑学物理1、2、3、4。
2．收集下列电器的铭牌，了解它们的额定电压和额定功率(STS活动)。电冰箱、电熨斗、电视机、电烙铁、电风扇、微波炉、洗衣机。
板书设计
二、电功率
活动与探究
课题：估测“热得快”的额定功率
内容：“热得快”是一种方便快捷的电热水器。使用时，先把它完全浸没在水中，再接上电源，12min就能将一瓶水烧开。老师办公室新买的热得快的说明书不小心给弄丢了，同学们能不能利用刚学过的知识估测一下它的额定功率呢？
实验：考虑到老师们喝水方便，同学们不便将热得快带回家中。小明和几个同学商量了一会儿，然后一个同学从家中取来了电饭锅，还带来了电饭锅的说明书，接着就分头操作。
(1)从电饭锅的说明书中查出电饭锅的额定功率P0。
(2)在一只空暖瓶和电饭锅中加入相同多的自来水。
(3)将电饭锅插上电源，记下了从接入电源到水烧开的时间t0。
(4)将“热得快”放入刚才加了自来水的暖瓶，并插入电源，记录从接入电路到水开的时间t。
(5)计算出“热得快”的额定功率P＝P0t0/t。
分析结果：
(1)因为电饭锅和暖瓶中装入的水是一样多的。烧开同样多的水消耗的电能应该相同。电饭锅烧水消耗电能是：W0＝P0t0；热得快烧开水消耗电能为：W＝Pt。W0＝W，所以P0t0＝Pt。因此，“热得快”的功率为P＝P0t0/t。
(2)电饭锅和“热得快”都是在家庭电路中使用的，所以它们都是在额定电压下工作的，所以测出来的就是“热得快”的额定功率。
(3)“热得快”完全和水充分接触，它消耗的能量完全被水吸收了，能量损失小；而电饭锅由于锅本身发热也要消耗电能，所以，这样测出来的热得快的功率可能存在误差。因此只能是估测。
设计反思
本节教学难度较大。在前面教学中虽为电功率的计算作了一些铺垫，但遇到本节的计算，学生由于自身的思维发展水平，对复杂问题的分析能力仍有困难。突破的方法是引导学生对本节的实验现象进行细致的推理，对物理量及其单位的学习要扎实，要准确记忆，使学生对本节基础知识有很好的再现能力。要想上好本节课，做好演示实验和引导学生分析好实验现象非常关键，教学过程中根据学生的表现和领悟情况可适当调整教学速度，切忌贪快而使学生理解不透，做题时不会，再返回头来进行辅导！只有扎扎实实地进行教学，才能引导学生真正掌握好这一节内容。
参考资料
家用电器节约用电小窍门
1．冷气机
(1)温度设定应以28℃为宜。温度设定值每提高1℃，就可省下6%的电。
(2)空气滤网应每二至三周清洗一次，如此运转效率就会提高。
(3)冷气机要尽量安装于不受日光直射的地方，并应加装遮阳篷，避免日晒雨淋，减损机器寿命。
(4)关闭门窗，避免冷气外泄。室内、外的出入风口前如有障碍物，会降低冷气效率，应想办法避免。
(5)依房间大小选择适当容量的冷气机。
(6)配合电扇使用，将使室内冷空气加速循环且分布均匀，可不必降低设定温度，即达到较佳的降温效果。
(7)选购具有睡眠定时装置的机种，兼具省电与生活质量提升双重功效。
2．电扇
电扇开强风时，除了必须忍受较大的噪音，还得付出比弱风多50%～60%的电费。以直径30厘米扇叶为例，强风时耗电为50瓦，弱风29瓦，相差21瓦；25厘米扇叶，强风耗电45瓦，弱风22瓦，相差23瓦。因此使用电扇以微风为宜，除可节省电量、减少噪音，并使居家质量较佳，亦对人体健康有益。
3．照明器具
一般家庭使用照明灯具，以白炽灯系列与日光灯系列为主。白炽灯之色温度低，属于暖色性光源，优点为演色性佳，也就是色彩的还原性较好，缺点为效率不佳、较为耗电，一般多使用在点灯时间短，或是需要高照度的地点；日光灯原属高色温度、冷色性光源，由于制造技术进步，市面上已可购得暖色灯管，其优点为效率佳、较省电，缺点为演色性较差。由于日光灯较白炽灯省电约70%，所以近来家庭白炽灯多改为省电又美观之灯泡型日光灯。照明用电的节约方法如下：
(1)需长时间照明之处所，请选用高效率灯具，如电子式日光灯、PL灯及灯泡型日光灯等，避免使用耗电之普通灯泡(白炽灯)。
(2)选择易于维护的灯具，每月擦拭保持清洁，维持高效率照明。
(3)日光灯管两端变黑时请立即更换，以维持灯具效率。
(4)天花板、墙壁要漆成反射率高之白色或乳白色。
(5)选购具有多段开关之灯具组，可依所需亮度选择开灯数。
(6)以40W日光灯具组一支，代替20W两支使用，较为省电。
4．洗衣机
(1)将衣物集中到容量的七、八成时再洗效率最好，且衣料损伤少。
(2)一般衣物脱水时间以三分钟为宜，尼龙等化纤衣物一分钟即可。
(3)洗衣前请先将衣物浸泡约20分钟再洗，可清洗得较为干净。
5．电冰箱
您或许不知道，只要开一次冰箱，使冷空气逸散，压缩机就得多运转数十分钟，才能恢复冷藏温度，这也正是冰箱每月会消耗约50度电的原因之一。因此，请注意：
(1)冰箱不要放在发热器具旁或太阳照得到的地方，当冰箱周围的温度提高10℃时，冰箱耗电量就会增加10%～20%。
(2)冰箱背面及两侧与壁面应保持10厘米以上的距离，以有较佳的散热效果与运转效率。
(3)应等待食物冷却降温后再放入冰箱，以避免浪费冷能。
(4)减少开冰箱门的次数，并缩短开、关门的时间，可降低冰箱耗电量。
6．电视机
电视机的卷标或说明书上所标示的耗电量，是指当音量与亮度调到最大时的数值，平时所消耗的电量约为上述数值的70%左右，因此当音量与亮度调整过高时，会浪费能源。电视机在利用遥控器切断电源后，电视机处于待机状态，此时仍有1至3瓦消耗(依机种而定)，因此在就寝时或数小时不看电视时，宜将主电源关闭以节约能源。
7．除湿机
使用除湿机时应注意将门窗关闭，防止室外湿空气进入。除湿机空气吸入(出)口滤网应经常清洁，以保持空气循环畅通与洁净。选购有湿度调节控制的机型，可保持舒适湿度并节省用电量。
8．电暖器
冬天使用电暖器可使室内暖和，为使室温维持在适合人体的温度，一般客厅以17～19℃、小孩房间18～20℃、寝室14～16℃为佳。现今电暖器大多有定时定温控制，当暖房达到适当温度时即停止出热，可减少不必要的电能浪费。
家用电暖器有数种机型，选购时请依用途选购适当机种。局部暖房可用反射型，全部暖房则可使用对流型，以空气自然对流来温暖房间的每一个角落，另有风扇型，可利用风扇马达将温风强制对流。除此之外，尚有以煤油为燃料的家用暖炉，暖炉使用时应特别注意安全，尤其家中有婴幼儿者要避免烫伤意外发生。

电功电功率

一般给学生们上课之前，老师就早早地准备好了教案课件，到写教案课件的时候了。我们制定教案课件工作计划，才能更好地安排接下来的工作！你们清楚教案课件的范文有哪些呢？下面是小编精心为您整理的“电功电功率”，仅供参考，欢迎大家阅读。

第十五章电功和电热
知识总结：
1．电功
A.基本概念和公式
a．定义：物理学中，当电能转化为其他形式能时，我们就说做了电功(俗称电流做功)．
b．物理意义：电功是量度电能转化为其他形式能的多少的物理量．
c．计算公式：
i．普遍适用的公式：w=UIt=UΩ(Ω为电荷)
ii．仅适用于纯电阻性电路的公式：
说明：把电能全部转化为内能的用电器叫做纯电阻性用电器，如电炉、白炽灯等，连接纯电阻性用电器的电路叫做纯电阻性电路；把电能的绝大部分转化为内能以外的其他形式能的用电器叫做非纯电阻性用电器，如电动机、电铃、充电器等，连接非纯电阻性用电器的电路叫做非纯电阻性电路．
d．单位：
在国际单位制中，电功的单位是焦耳(J)．
实用单位是千瓦时(kWh)．
B电能表
用来测量电路消耗电能(即电功)的仪表叫做电能表．
a．主要技术参数
i．“电压”表示电能表适用的额定电压．额定电压是指用电器或电学仪表正常工作时的电压．
ii．“电流规格”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．
iii．“每千瓦时转数”表示用电1kWh电能表转盘转动的圈数．现在，电子式单相电能表已经开始使用，其重要参数imp／(kWh)表示用电lkWh耗电指示灯闪烁的次数，如：6400imp／(kW．h)．
b．用电能表测量电功
i．直接测量：电能表计数器上前后两次读数之差．
ii．间接测量：先数出转盘转过的转数，再利用电功与转数成正比计算电功．
2．电功率
A基本概念和公式
a.物理意义：
电功率是反映用电器消耗电能(即电流做功)快慢的物理量．
b．定义：
用电器单位时间里消耗的电能叫做电功率．
c.计算公式：
i．普遍适用的公式：
ii．仅适用于纯电阻性电路的公式：
d.单位：
在S1中，电功率的基本单位是瓦特(W)，另外还有千瓦(kw)和毫瓦(mW)，换算关系为：
e.用电器的额定功率和实际功率
用电器在额定电压下的功率叫做额定功率，用电器在实际电压下的功率叫做实际功率．
当U实=U额时，P实=P额．
使用用电器时，加在其两端的电压一般不能超过额定电压，否则会造成用电器实际功率超过额定功率，用电器会因为过热而烧毁．
推论：对于纯电阻性的用电器，若不考虑温度对其电阻的影响，则
用电器的铭牌上标有额定电压和额定功率．
灯泡的亮度取决于其实际功率的大小，实际功率越大，灯泡越亮．
B．用电能表测量用电器的电功率
a．仅让待测功率的用电器单独工作，用电能表，测出电功w，用秒表测出时问t，则P=W/t．
b．先后让已知功率为P0的用电器和待测功率的用电器工作相同的时间，分别数出电能表转盘转过的转数n0和n，由即
c．先后让已知功率为P0的用电器和待测功率的用电器工作一段时间，使它们在工作时间内电能表转盘转过的转数相同，用秒表分别测出它们工作的时间t0和t，由
3．电热
由于导体具有电阻，所以当有电流通过时，导体会发热，将电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应．
A.焦耳定律和公式
乱内容：电流流过某段导体时产生的热量，跟通过这段导体的电流的平方成正比，跟这段导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比．
b．公式：
i．普遍适用的公式：
ii．仅适用于纯电阻性电路的公式：(P为电功率)
c．单位：在国际单位制中，电热的单位是焦耳(J)．
d．电热Ω与电功W大小的关系：
对于纯电阻性用电器Ω=W
对于非纯电阻性用电器ΩW
B电热的利用和防止
a．电热器
利用电流做功将电能转化为内能的装置，统称为电热器。如电炉、电烙铁、电暖器、电热毯、电熨斗、电水壶、“热得快”、电饭煲、饮水机、电热油汀等．
i．原理：电流的热效应．
ii．主要部件：发热体和绝缘部分．
发热体是用电阻率大、熔点高的合金丝制成的，它的作用是让电流通过它时产生热量，它绕在绝缘材料上，绝缘部分的作用是将发热体与电热器的外壳隔绝起来，防止漏电．
iii．优点：电热器具有清洁卫生、没有环境污染、热效率高、且可以方便地控制和调节温度等优点．
用电器长期不用时，必须隔一段时间通一次电，以便其中含有电阻的元件通电发热来驱除电器中的潮气，以免元件发生锈蚀和霉变．
b．防止电热造成危害
使用电器时，电流过大或通电时间过长都可能造成危害，如烧坏电器、使导线绝缘皮老化引起火灾，且造成大量电能损失．防止电热危害的主要措施是加快散热，如在电器上设置散热孔、散热片或在发热部分安装电扇．
4．有关电功、电功率和电热的若干推论
A.若不考虑温度对纯电阻阻值的影响，则在不1同的状态下，对于某一纯电阻有：
在某一过程中，对于某一纯电阻有：Ω=W=Pt(Ω为电热)
B．在同一电路中，不论几个用电器以什么方式相连接：
说明：在运用电功、电功率、电热的任何一个公式时，都要注意公式中各个量的同时性和对应性，都要注意公式中各个量单位的统一．
5．安全用电
安全用电主要包括设备安全与人身安全两方面．
A.家庭电路的组成和安装
部分家庭电路图：

由图可知，家庭电路主要由进入家庭的进户线(电源线)、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成．考虑到用电安全，一般还接有地线．
安装家庭电路的准则——安全．
a.进户线
进户线由火线和零线构成，零线与大地之间没有电压，火线与零线之间的电压为220V，火线和零线构成家庭电路的电源．
常用测电笔来辨别火线和零线．用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线(或与电线连通的导体)，氖管发光，表明接触的是火线，氖管不发光，表明接触的是零线．
b．电能表
电能表是测量和记录一段时间里消耗电能的仪表．选用原则是：电能表铭牌上的标定电流应等于或略大于所有家庭用电器的额定电流之和．电能表串联在家庭电路的干路中。
c.闸刀开关
家庭电路中安装闸刀开关的作用是用来切断电源，以便检测电路，更换设备。
闸刀开关串联在家庭电路的干路中，闸刀开关应竖直安装，且静触头在上，动触头在下，电源进线应接在静触头的接线柱上，这样闸刀断开时，闸刀与火线不相连，闸刀也不会因自重或受震动等原因造成误会。
d.熔断器
i.熔丝的作用及物理特性
家庭电路用电时，如果在发生短路、过载、突发性过电压（超过260V）等异常情况时不及时断开电路，干路中的电流就会超过安全值，产生的热量就增多，电线的绝缘层就会燃烧起来酿成火灾，为了防患于未然，应在干路中串联熔丝，由于熔丝的电阻率大、熔点低，所以它能在干路中的电流超过安全值之前就自动熔断，从而保护电路。熔丝通常由铅（98％）锑（0.3~1.5％）合金制成。千万不能用铜丝或铁丝代替熔丝，因为铜和铁的电阻率较小，熔点较高，起不到保险作用。
ii.熔丝的规格及选用原则
熔丝的规格常用其额定电流来表示，其选用原则是：熔丝的额定电流应略大于或等于电路中的最大正常工作电流。计算电路中最大正常工作电流的方法有：；其中PZ、RZ为电路中的总功率、总电阻。此外还应兼顾到熔丝的额定电流不能超过干路中的电线和电能表允许通过的最大电流值，这样熔丝才能对整个电路起到保护作用。
iii.熔丝的安装及等效处理
应将熔丝串联在干路中的火线上，零线上不接熔丝，因为如果在火线和零线上各接一根熔丝，当电路中的电流超过安全值之前，这两根熔丝不一定同时熔断，也不一定是火线上的那根先熔断，假如是零线上的那根先熔断，那么虽然整个电路断路了，各个用电器停止工作了，但是各个用电器与火线仍然相连，此时人若误认为电路中没电了而去检修电路，则有可能发生触电事故。此外，在准备接大功率用电器的支路中，应先在该支路中将一根熔丝直接接在火线上，再接该支路开关和大功率用电器，因为干路和支路中的电流唇齿相依、息息相关，所以这样才能保证该支路和干路的安全。
在将熔丝装入熔断器时，应先将熔丝的两端在螺丝钉上分别沿顺时针方向缠绕一圈后再拧螺丝，这样固定螺丝时，熔丝受到的摩擦力的方向与螺丝旋转方向一致，熔丝的两端就不会被挤出来，螺丝不宜拧的过紧，因为熔丝的硬度小，拧的过紧，容易造成熔丝的局部截面变小，额定电流减小，以致影响电路的正常工作，也不宜拧得过松，否则熔丝容易松脱而造成断路，即使末松脱，也会造成接触处的电阻增大，产生的热量增多，熔丝的温度升高加快而容易熔断。
若一时没有合适的熔丝，可用其他熔丝等效替代，如应选用额定电流为7.5A的熔丝，则可将三根额定电流为2.5A的熔丝并联后接入电路，也可将额定电流为10A的熔丝先用螺丝刀揿下一个恰当的切口后接入电路。
e.自动空气开关
如果电路消耗的总功率在3kW以上，最好用自动空气开关替代闸刀开关和熔断器，因为这种开关在电路中发生短路、过载和欠压（电压过低）等异常情况时都能自动切断电路（跳闸），且实现自动断路的电流大小可以调节，分断能力较高，而熔断器对欠压这种异常情况是无能为力的。电动机以及由电动机提供动力的电器（如电风扇、电冰箱、空调器等）在欠压时，若电路不能及时断开又不能启动，则消耗的电能全部转化成内能，导致温度骤升，极易烧坏电器，引起火灾。自动空气开关是利用电磁原理来保护电路的。
f.漏电保护器
为防万一，在家庭电路中的电能表和熔断器后面，最好要接入漏电保护器，因为它能在规定条件下，当被保护电路中的漏（触）电值达到或超过预定值时，就自动切断电路（或发出报警信号）。
g.支路开关
应直接接在火线上，这样该开关断开时，它所控制的用电器就与火线脱离接触。
h.插座
插座的作用是接插用电器。
明插座应高于地面1.8m，这样能防止小孩将手指伸进插座的插孔内造成触电事故。
三眼插座应接有地线，这样人即使不慎碰到漏电的用电器的金属外壳，也不会触电，因为接地线的电阻比人体电阻小得多，接地线对电流起旁路作用。
两眼插座的正确接法：左零右火；三眼插座的正确接法是：左零右火中接地。
i.白炽灯
白炽灯是利用电流的热效应工作的，当电流通过灯丝时，电能转化成内能和光能，当灯丝温度达到1700℃以上时，呈白炽状态，发出的光呈白色。提高灯丝的温度，可提高灯泡的发光效率．
灯泡的灯丝是用熔点高的钨制成的，钨在高温下易与氧气发生化学反应生成氧化钨．对于小功率的灯泡一般抽成真空防止灯丝氧化；对于大功率的灯泡充入氮、氩等气体，既防止氧化，又可以阻碍灯丝在高温下升华．
在灯头线穿入灯头后盖后，应先打一个保险扣再安装电灯，这样灯头线就不会在电灯拉力的作用下从螺钉上脱落．
火线只准接进螺口灯头中间的金属片上，螺旋套上只准接零线上，这样即使人不慎碰到通电的灯泡尾部裸露在外的螺旋部分也不会触电．
j．电视机
如使用室外天线，应安装避雷器或专用接地线，并在雷雨时停止使用电视机.
因电路短路、超负荷运行所引起的各类安全事故，人们并不感到陌生．各种用于防止电路短路、超负荷运行的保护装置(如熔断器、空气开关等)，已被广泛应用且行之有效．另外，对于因线路连接处接触不良而引起的火灾和安全事故，也应引起足够的重视!随着电气化的日益普及，一些重大火灾事故就是由于线路连接处接触不良而造成的，教训十分深刻．
当线路连接处接触不良时，会使该处的电阻变大，造成局部过热．同时，接触处的电阻又将随温度升高而增大．电阻越大，温度越高，温度越高又造成电阻越大，从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾．
B.防止触电
a．触电的产生
触电是指一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故．超过30mA的电流通过人体就会有生命危险．不高于36V的电压才是安全电压．
b．触电的形式
低压(不包括不高于36V的安全电压)引起的触电有单线触电和双线触电两类．单线触电是人体直接触摸电源、火线或漏电的用电器等，使人体与地形成回路．双线触电是人体的两部分(如两只手)分别接触到火线与零线，使人与电网形成回路．
高压(1kv或1kV以上的电压)线路和高压设备引起的触电有高压电弧触电和跨步电压触电两类．当人体靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人体之间就发生放电现象，电流流过人体造成高压电弧触电．高压输电线落在地面上，当人走近断头时，两脚站在离落地电线远近不同的位置上，两脚之间就存在电压，电流流过人体，造成跨步电压触电．
c．触电的防止
为了保证安全用电，除电器安装要符合技术要求之外，还要做到：不接触电压高于36V的带电体；不靠近高压带电体；不弄湿用电器；不损坏电气设备中的绝缘体．高大建筑要安装避雷针，防止雷击．
d．触电的急救
处理触电事故的原则：切断电源，注意自身安全．具体做法是：立即切断电源，或者用一根绝缘棒将电线挑开，尽快使触电者脱离电源，并立即进行现场抢救(如进行人工呼吸等)．在发生电火灾时，务必在切断电源后，才能泼水救灾．在整个救护过程中，必须随时注意自身保护，防止自己也触电．

15.2《电功率》学案

15.2《电功率》学案
一、电功率的概念
知识回顾：小明10秒钟做200J，小红20秒钟做300J
（1）做的功较多
（2）小明做功的功率为W，小红做功的功率为W。即做功快。
功率：表示做功快慢的物理量（功率的概念：单位时间内做的功）
1、甲用电器10秒钟做200J，乙用电器20秒钟做300J
（1）电流对做的功较多
（2）甲用电器做功的功率为W，乙用电器做功的功率为W。即做功快。
电功率：表示的物理量（电功率的概念：电流在单位时间内做的功）
2、电功率用字母表示，单位是：（1w=1J/s）
电功率的计算公式：推导公式：
3、某用电器的功率为40W，表示的含义：
二、额定功率、实际功率
1、某白炽灯上标有“PZ220V—100W”
额定电压（220V）：用电器正常工作时的电压
额定功率（110W）：用电器在额定电压下工作时的电功率。
额定电流（A）：用电器在额定电压下工作时的电流。
2、看书本P9，了解常用家用电器的额定功率，并计算各用电器正常工作时的电流。
3、实际功率：用电器在实际使用时的功率
（1）若把标有“PZ220V—100W”的灯泡接在220V的电路中，灯泡的实际功率为W
（2）若把标有“PZ220V—100W”的灯泡接在110V的电路中，灯泡的实际功率为多少？
此时它的亮度与标有“PZ220V—40W”的灯泡正常工作时相比谁更亮？