电功率

当我们提起高中的教学工作，接触最多的就是教案了吧。撰写教案有利于教研活动的进行，做好教案对我们未来发展有着很重要的意义，你是否在烦恼高中教案怎么写呢？本站收集了《电功率》，供您参考。

（一）教学目的

1．掌握电功率的概念（物理意义、定义、计算公式，单位）。

2．理解什么是额定电压、额定功率。知道额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的。别。

（二）教具

低压电源，演示电流表、电压表，标有“3.8V”的小灯泡，开关、滑动变阻器各一个，导线若干，“220V40W”白炽灯泡一只，画上用电器铭牌的小黑板一块，写有例题、预习题的小黑板一块。

（三）教学过程

1．复习，引入新课

问：（l）怎样比较物体运动的快慢？（物体在单位时间内通过的路程棗速度。）

（2）怎样比较力对物体做功的快慢？（物体在单位时间内完成的功棗一功率。）

（3）怎样比较电流做功的快慢？（挂出写有例题的小黑板。）

例：电流通过洗衣机的电动机，通电半小时做功180000焦；电流通过公共电车的电动机，通电2秒钟做功120000焦。问：①电流通过哪个电动机做功多？（通过洗衣机电动机）②电流通过哪个电动机做功快呢？

告诉学生，电流做功的快做，仅从它做功的多少来考虑是不行的，必须看它们在相同的时间里哪个做的功多，这就跟比较运动快慢和物体做功的快慢一样。

分别计算出电流通过洗衣机电动机、电车电动机每秒钟做的功：i00焦、60000焦。结论：电流通过电车的电动机做功快。

指出：日常生活中，不仅要了解电流做功的多少，还需要知道电流做功的快慢。在物理学中是用“电功率”来表示电流做功的快慢。

2．进行新课

（1）电功率（师生共同讨论下列的内容）

①定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率，用字母P来表示。

②意义：表示电流做功的快慢。

表明：电功率等于电压与电流的乘积。（注意：上述两个公式适用于任何电路）

④单位：瓦、千瓦。

1瓦=1焦／秒=1伏·安，

l千瓦=1000瓦。

⑤导出计算电功的另一公式W=Pt和电功的单位干瓦时。

W=Pt=l千瓦×I时=1千瓦时

=1000瓦×3600秒=3.6×106焦。

⑥例题（本节课本上的〔例题〕）：通过该例题的讲评，向学生强调要正确使用W=Pt这个公式，注意公式中各量的单位。公式与单位：

W=PtW=Pt

焦瓦秒千瓦·时干瓦时

可再做一些W=Pt的口头练习

（2）额定功率

手拿一个“220V40W”的灯泡提问：通常我们说这是一只4D瓦的灯泡，那是一把60瓦的电烙铁，是什么意思？

①演示实验

告诉学生实验目的：研究灯泡的亮度跟电压的关系。

介绍实验装置，组成如图1所示的电路。

让学生观察：两表的示数和灯泡的亮度。

实验过程：a．闭合开关移动滑片P使表的示数为2.5伏，

在下表中记录U、I读数和灯泡的亮度。

b．移动滑片P，使表的示数为2伏，记录。

C．移动滑片P，使表的成数为2.8伏，记录。

实验记录

②师生对实验进行分析讨论并小结如下：

a．在不同的电压下，同一个用电器的电功率不是一样大，灯泡消耗的功率可由P=UI来计算。

b、灯泡的亮度由它实际消耗的电功率决定。灯泡越亮，表明其消耗的电功率越大。C．用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做额定功率，为了使用电器正常工作，应使用电器在额定电压下工作。

d．每个用电器的额定功率只有一个，而实际功率有许多个，我们平常说这是一个40瓦的灯泡，指的是这个灯泡的额定功率是40瓦。

e．根据实验结果可知实际功率和额定功率的关系：

当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；

当U实

当U实>U额时，P实>P额，用电器容易被烧坏。

③教师出示一个“220V40W”的灯泡和铭牌，让学生观察，然后挂出有铭牌的小黑板，介绍灯泡上的标志和铭牌的意义。最后让学生看书上的一些电器设备的功率。

3．小结：略。

4．布置作业：（1）课本本节的练习3、4。

（2）预习下节实验。（预习题抄在小黑板上。）

预习题：

1．实验的目的是什么？

2．必须测出哪些物理量？实验的原理是什么？

3．需要哪些实验器材？

4．实验中为什么要用滑动变阻器？它和灯泡应如何连接？

5．怎样组成电路？请画出实验电路图。

6．怎样设计实验数据记录表格。

7．在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率？

（四）说明

l、理解额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的关系是本节课的难点。学生对这些不易分清，通过演示实验来讲解，比较直观，学生易于接受。在这里主要是讲清概念，不要急于进行较复杂的计算。

2．布置学生预习下节课的实验，一是为了复习巩固电功率的概念，二是为下节课顺利实验做好准备。

3．对于较好的学生可布置他们课后推导对纯电阻电路适用的

注：本教案依据的教材是人教社初中物理课本第三册第九章

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电功电功率【荐】

教学目的：

1、理解和掌握电功率的概念、公式和单位；

2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。

3、能综合运用学过的知识简单的电功率问题。

教学重点难点：

1、电功率的定义、公式和单位；

2、额定电压、额定功率、实际功率及其关系。

教具准备：

36V40W电灯1只，洗衣机、电动机铭牌若干，电流表、

电压表各1只，变阻器、电源各1个。

教学方法：复习引入、演示实验、归纳总结。

教学过程：

一、复习引入：

1、怎样比较物体运动的快慢？

2、怎样比较物体做功的快慢？

3、怎样比较电流做功的快慢？

[例题1]

电流通过电扇的电动机，通电半小时，电流做功72000J；电流通过起重机的电动机，通电2s，做功40000J，电流通过哪一个电动机做功多？

二、讲授新课：

1、电功率

（1）定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表示。

注：电功率是表示电流做功快慢的物理量。

（2）公式：

根据定义：P=W/t，W=UIt

所以，P=W/t=UIt/t=UI

上式表明：电功率等于电压与电流的乘积。

（3）单位：瓦、千瓦，1kW=1000W

由公式得W=Pt得

W=Pt=1kW×1h=1kW·h

=1000W×3600s=3.6×106J

即：1kW·h=3.6×106J

[例题2]

一盏电灯边在电压是220V的电路中，灯光中通过的电流是68mA，这个灯光的电功率是多少瓦？一个月总共通电100h，电流所做的功是多少焦，多少千瓦时？

（4）演示实验：（运行课件）

实验数据比较：

2、额定电压与额定功率：

（1）定义：用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。

（2）额定电压和额定功率的关系：

当U实=U额，则P实=P额，用电器正常工作

U实>U额，则P实>P额，用电器容易损坏

U实

三、小结：的比较

四、作业：

1、课本本节的练习3、4。

2、预习下节实验：

⑴实验的目的是什么？

⑵必须测出哪些物理量？实验的原理是什么？

⑶需要哪些实验器材？

⑷实验中为何要用滑动变阻器？它和灯泡如何连接？

⑸怎样组成电路？请画出实验电路图。

⑹怎样设计实验数据记录表格？

⑺在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率？

电功电功率

教学目标

（一）知识目标

1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。

2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功的公式进行有关的计算。

3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。

4、知道电功率、热功率的联系和区别．

（二）能力目标

1、通过灯泡工作功率的演示，培养学生观察能力和利用实验分析和处理实际问题的能力。

（三）情感目标

1、通过演示实验，加强学生对物理实验的重视，培养学生严谨求实的科学态度。

2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨论唯物主义观点的教育和节约能源勤俭节约的优良传统。

3、通过灯泡实际功率的演示，对学生进行安全意识教育。

教学建议

1、在推导电功的公式时，应该注意讲清楚，在时间内，只是相当于把电荷由电路的一端移至另一端(两端的电压为)，这与在真空中把某一电荷由某处移至另一处有区别，但效果是一样的，即所做的功相同。

2、可用类比的方法向学生说明：电场力对自由电行做功时，在真空中电势能转化为动能，这相当于物体在真空中自由下落时，重力势能转化为动能；在电阻元件中电势能转化为内能，这相当于物体在粘滞性较大的液体中匀速下落时，重力势能转化为内能。

3、教材只要求学生知道电功率和热功率的区别和联系，而不要求对这个问题作进一步讨论。

4、对于这两个导出式，要明确它的使用条件和适用范围，即：纯电阻电路。

教学设计方案

电功、电功率

一、教学目标

1、理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。

2、了解实际功率和额定功率。

3、了解电功和电热的关系。

4、了解公式（）和（）的适用条件。

5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。

6、能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。

二、重点、难点分析

1、教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。

2、难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。

三、主要教学过程

（－）提出问题，引入新课

1、通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功）

2、电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子。

电能→机械能，如电动机。

电能→内能，如电热器。

电能→化学能，如电解槽。

本节课将重点研究电路中的能量问题。

（二）教学过程设计

1、电功

（1）定义：电路中电场力对走向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。

（2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。

电能通过电流做功转化为其他形式能。

上一章里学过电场力对电荷的功，若电荷在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为，则电场力做功。

对于一段导体而言，两端电势差为，把电荷从一端搬至另一端，电场力的功，

在导体中形成电流，且，（在时间间隔内搬运的电量为，则通过导体截面电流为，），所以。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。

（3）表达式：

说明：

①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。

②适用条件：、不随时间变化——恒定电流。

（4）单位：电流单位用安培（A），电压单位用伏（V），时间单位用秒（S），则电功的单位是焦耳（J）。

（5）电功率

①表达式：

物理意义：一段电路上功率，跟这段电路两端电压和电路中电流强度成正比。

②单位：功的单位用焦耳（J），时间单位用秒（s），功率单位为瓦特（W）。

1W=1J／s

这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。

电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。

学生一般认为，，又由欧姆定律，，所以得出，电流做这么多功，放出热量。这里有一个错误，可让学生思考并找出来。

错在，何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？

英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。

2、焦耳定律——电流热效应

（1）内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。

（2）表达式：

对于导体而言，根据欧姆定律，，所以，电流做功完全用来生热，电能转化为内能。

（3）说明：焦耳定律表明，纯电阻电路中电流做功完全转化为内能，同时，有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加，且电热。

（4）简单介绍产生焦耳热的原因：

金属中自由电子在电场力作用下定向移动，由于电场做功，电子动能增加，但不断地与晶格（原子核点阵）碰撞，不断把能量传给晶格，使晶格中各粒子在平衡位置附近的热运动加剧，从而温度升高。

（5）纯电阻电路中的

①电功，对所有电路中电阻的生热都适用。

结合纯电阻电路欧姆定律，

②电功率，对所有电路中电阻的电热功率都适用。

结合纯电阻电路欧姆定律

3、非纯电阻电路中的（以含电动机电路为例）

非纯电阻电路中，电能与其他形式能转化的关系非常关键。以电动机为例，电动机电路如图所示，电动机两端电压为，通过电动机电流为，电动机线圈电阻为，则电流做功或电动机消耗的总电能为，电动机线圈电阻生热，电动机还对外做功，把电能转化为机械能，是电动机输出的机械能。

考虑每秒钟内能量转化关系，即功率，只要令上述各式中=1s即可，可得总功率，电热功率，输出功率，三者关系是。

4、额定功率和实际功率

为了使用电器安全、正常地工作，对用电器工作电压和功率都有规定数值。

（1）额定功率：用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。

一般说来，用电器电压不能超过额定电压，但电压低于额定电压时，用电器功率不是额定功率，而是实际功率。

（2）实际功率，、分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。

（三）复习巩固

某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示，重物质量kg，电源提供恒定电压，不计各处摩擦，当电动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度=5A，求电动机线圈电阻（）（4Ω）

探究活动

1、调查电路设计中采用了那些方法来减小导线上的电能损耗。

2、实验设计：验证

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