初中物理人教版九年级全册第1节 电压第2课时教案及反思
展开第二课时 额定电压 额定功率
教学目标
【知识与技能】
理解和区分用电器的额定功率和实际功率.
【过程与方法】
通过实验,探究在不同电压下,实际功率与额定功率的关系,提高学生收集和处理信息的能力.
【情感、态度与价值观】
通过交流讨论,使学生学会与他人交流自己的见解,学会倾听别人的见解,有与他人合作的意识,认识到交流合作的重要性.
重点难点
【重点】
理解额定电压与额定功率.
【难点】
理解实际功率和额定功率的区别与联系.
教学过程
知识点一 额定电压 额定功率
【自主学习】
阅读课本P94-95,完成以下问题:
1.用电器正常工作时的电压叫做额定电压.
2.用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率.
【合作探究】
探究一 探究用电器的电功率
将一只标有“36 V 25 W”的灯泡接在36 V的电路中,观察它的发光情况;再把它分别接在24 V和40 V的电路中,观察它的发光情况.
1.观察到的实验现象是什么?
答:该灯泡接在36 V的电路中时,它正常发光;接在24 V的电路中时,它发光暗淡;接在40 V的电路中时,它发光强烈.
2.对此现象的分析是什么?
答:灯泡两端电压为36 V时正常发光,所观察到的亮度是功率为25 W时的发光情况;而在24 V和40 V电压下它都不正常发光,其功率分别低于和高于25 W.
3.该实验的结论是什么?
答:在不同的电压下,同一用电器的功率不同;用电器的实际电功率随着它两端电压的改变而改变.
探究二 额定电压与额定功率的相关物理量及其联系
1.说出额定电压与额定功率的相关物理量的概念.
答:(1)额定电压:用电器正常工作时的电压.用U额表示.(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率.用P额表示.(3)实际电压:实际加在用电器两端的电压.用U实表示.(4)实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率.用P实表示.
2.额定功率与实际功率的联系.
答:(1)U实 = U额,则 P实 = P额;用电器正常工作.(2)U实 > U额,则 P实 > P额;可能烧毁用电器.(3)U实 < U额,则 P实 < P额;用电器不能正常工作.
3.一些家用电器铭牌上的额定电压为何都为220 V?
答:因为我国家庭电路电压是220 V.
4.家用电器铭牌上的额定功率是指在什么情况下的功率?
答:指的是用电器在额定电压下工作时的功率.
5.如果将一个额定电压为110 V的用电器直接接到220 V电压下会有什么后果?
答:该用电器将会被烧坏.
6.为什么在用电高峰期时,家里的白炽灯会比平常时暗些?
答:在用电高峰期,照明电路电压降低,家用电器不能正常工作,电功率变小.
7.电冰箱的技术参数中有耗电量一栏,你能说出它表示的意义吗?冰箱耗电量的计算方式和其他用电器为何不同?
答:表示该电冰箱每使用24小时,电流所做的功是0.50 kW·h.因为电冰箱并不是时时刻刻都在工作的,它是间断性地工作,每次工作的时间也不固定.
知识拓展
1.“PZ 220 - 40”的含义:“PZ”:普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号.“220”:该灯泡的额定电压是220 V.“40”:该灯泡的额定功率是40 W.
2.节能灯上的标识含义:Y-荧光灯;P-普通;Z-自镇流;额定电压220_V;额定功率5_W;RR表示光色,也就是色温,代表日光色;E表示螺口式灯头;E27表示螺口式灯头的螺纹外径约为27 mm.
【教师点拨】
1.电功率的两个推导公式:①根据欧姆定律I=,将电流I代入电功率公式P=UI=U=.②根据欧姆定律I=可得U=IR,将电压U代入电功率P=UI=I×IR=I2R.故电功率的也可利用公式P==I2R计算.(但这两个公式只适用于纯电阻电路,即将电能全部转化为热能的用电器,如电炉子、电饭锅等均属于纯电阻电路.)
2.根据用电器(特指纯电阻用电器)正常工作时的电压和电功率,结合公式P=得出电阻R=,从而计算出这类用电器的电阻.
【跟进训练】
在如图所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L标有“6 V”的字样,电阻R=20 Ω.闭合开关S后,灯泡L正常发光,且电流表的示数为1.2 A.求:
(1)小灯泡的额定功率.
(2)在2 min内电阻R消耗的电能.
解答:(1)已知小灯泡与电阻R并联,由闭合开关S后,灯泡L正常发光,可知,电源电压U=6 V,则R支路上的电流I2===0.3 A,
流经灯泡的电流I1=I-I2=1.2 A-0.3 A=0.9 A,因灯泡L正常发光,故小灯泡的额定功率P=UI1=6 V×0.9 A=5.4 W.
(2)在2 min内电阻R消耗的电能W=UI2t=6 V×0.3 A×2×60 s=216 J.
知识点二 电功率的测量
【自主学习】
阅读课本P95,完成以下问题:
1.利用功能关系:用电能表测量用电器消耗的电能W,用停表测用电器的用电时间t,有公式P=计算出用电器的电功率.
2.利用“伏安法”:测量电功率可以用专用的功率表,但在非专业的实验中,常常用电压表测出用电器两端的电压,用电流表测出通过用电器的电流,就可根据公式P=UI计算出该用电器的电功率,这种测量功率的方法称为“伏安法”.
课堂小结
1.额定电压、额定功率
(1)额定电压——用电器正常工作时的电压.
(2)额定功率——用电器在额定电压下工作时的功率.
(3)实际功率与额定功率的关系:
U实=U额 | P实=P额 |
U实>U额 | P实>P额 |
U实<U额 | P实<P额 |
2.电功率的测量
(1)利用功能关系
(2)利用“伏安法”
练习设计
完成本课对应训练.
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