【教学设计】18.1电能电功导学案

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九年

物理

李祥荣

2014.11.3

1

讲授

多媒体

课题

18.1 电能 电功

学习

目标

1.知识与技能：电功的本质含义；影响电功的因素；电功的公式、单位；电功的计算；电能表的使用。

2.过程与方法：采用物理研究中常用的探究方式对电功的影响因素进行讨论学习，其中穿插另一种重要研究方法——控制变量法，学习解电功题的一般方法。

3.情感态度价值观：明确探究的基本过程，提出问题，猜想假设，设计实验，进行实验，得出结论。在实际操作中体会科学探究对于学习物理知识的重要意义。培养学生解决实际问题的能力。

重点

难点

重点：电功的概念和公式；电能表的使用。

难点：实验探究，同时注重理论联系实际从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。

环节

学    习    过    程

引入新课

自主学习

合作

探究

交流

展示

评价

总结

达标

检测

一、创设情境，引入新课

水流可以推动水轮机转动做功，电流可以使电动机转动起来而做功。

二、自主学习

探究点1：电能和电功  （阅读课本P₆₇观察与思考）

    ①电饭煲、电风扇、白炽灯工作时都消耗了     能。消耗    能的多少用电功量度。我们把电流所做的功就叫做电功，用“W”表示。

②电流通过电饭煲，食物被加热是电能转化为     能；

电流通过电风扇，扇叶转动是电能转化为      能；

电流通过白炽灯，白炽灯发热发光是电能转化为     能和     能。

综上所述可知：电流做功的过程就是电能转化为        能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

探究点2：电功的测量

①国际单位：焦耳，简称焦，符号J 。   1 J = 1 V·A·S

常用单位：千瓦时（度）    1度＝1kW·h = 3.6×10⁶ J

②测量工具：            计量单位是：           

③使用方法：连接在用户所有用电器之前

④电能表上的参数表示的意义：

  a.220v表示：                               

b. 5A(10A)表示：                                           。

c.50Hz表示：                                         。

d.2000r/kwh表示：                                            。

⑤用户在一段时间内消耗的电能，就是这段时间结束和开始时电能表计数器所显示的数字        。

⑥针对训练：

月初、月末小华家电能表计数器所显示的数字如图所示。小华家的用电器这个月消耗了多少电能？如果民用电的价格是0.50元/度，小华家这个月应交多少电费？

小资料：在工农业生产中1度电有多大的作用呢？下面表示了1度电的作用.

电炉炼钢1.6kg、生产化肥0.7kg、采掘原煤105kg、灌概麦田330m² 、电车行驶0.85km 、机织棉布11m

探究点3：电功与电压、电流、通电时间的关系

   ⑴ 提出问题：_____________________________________________________。

⑵进行猜想：电功的大小可能与__________、__________和___________有关。

⑶制定计划：

①保持_________相同，___________不同，来研究__________和___________的关系；

②保持___________相同，_________不同，来研究__________和___________的关系；

③实验结论：电压越       ，电流越       ，做功时间越        ，电流做功就越多。

大量事实表明：电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比.电功等于电压、电流和通电时间的乘积。

公式：   电功 = 电压×电流×通电时间   即                  

强调：

（1）公式W＝UIt中，W、U、I及t四个量都是对同一段电路而言，即“同一导体，同一时间”；

（2）四个量的单位必须用国际单位。

⑷针对训练

通过我们教室的日光灯的电流是0.18A，那么通电10分钟，电流做了多少功？

    ⑹信息链接

焦耳这个单位很小，例如：手电筒通电1 s,电流做的功大约是1 J ；微波炉工作1 min,消耗的电能大约为6000 J ；电力机车行使1 min，电流做的功大约是3×10⁸ J 。

显然，由于焦耳这个单位很小，用起来不方便，实际应用中常用“度”作电功的单位，就是平常说的用了几度电的“度” 。“度”在技术中叫做“千瓦时”，符号是“kW·h”

三、当堂小结

1．定义：电流所做的功．

2．实质：电能转化为其他形式的能．

3.单位：焦     1度＝1kW·h = 3.6×10⁶ J

4．电能表①作用  测定电功（能）②读数

5．公式：  W（焦耳）＝U（伏）I（安）t（秒）

含义：电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积．

四、当堂测试

1.以下各用电器中，工作时能量转化的主要形式与其他三种不同的是(      )

      A. 电风扇     B. 电炉      C. 电烙铁      D. 电水壶

2.现有两个电阻R₁和R₂，且R₁＞R₂，将它们串联接在某一电路中，相等时间内，R₁ 消耗的电能W₁与R₂消耗的电能W₂的大小关系：W₁        W₂ 。

3. 一盏电灯连在电压是220V的电路中，灯泡中的电流是68mA，通电1h，电流做了多少焦耳的功？消耗了多少焦耳的电能．

五、【课后能力提升】

    1.如图所示的电路中,电阻R₂=20Ω,电源电压为9V,电流表示数为0.3A,问: (1) 通电2min,电源提供的电能是多少? (2)通电10min,电流在R₁上做的功是多少?

    2.把电池组与电阻R₁、电流表连成一个完整的电路，如图，电路接通后，电流表示数为1.5A，如果在此电路中再串联一个阻值为2Ω的电阻R₂，电流表示数为1A，求串联电阻R₂后，通电2min，电流通过电阻R₁所做的功是多少？