人教版九年级全册第十八章 电功率第2节 电功率第2课时教学设计
展开课 题
18.2.2 电功率的综合计算
课型
新授课
教学目标
能利用电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算。
教学重点
电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算
教学难点
电功率的定义式及推导式进行有关电功率的简单计算
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
备注
一、讲授新课
估计生活中某些用电器的电功率
【案例1】下列数据中不符合实际情况的是
A.1度电可以使一盏100W的灯泡正常工作10h
B.小明以正常的步行速度登上三楼的教室,克服重力做功的功率约为150W
C.一个重为2N的皮球从10米高处下落3m的过程中,重力对它所做的功为20J
D.家用电扇正常工作时的电流约为0.25A,则它的额定功率为55W
【答案】C
【解析】 因为 1度=1kW·h,P=100W=0.1kW,由W=Pt得:t=W/P=10h,所以A符合实际;假设小明的体重是m=50kg,三楼的高度是h=9m,小明以正常的步行速度登上三楼的教室所做的功约W=Gh=mgh=4500J,若其功率为150W,上楼所用时间为t=W/P=4500J/150W=30s,B选项符合实际;皮球从10米高处下落3m, 重力对它所做的功为W=Gh=2N×3m=6J,C选项不符合实际;家用电风扇正常工作电压为220V,工作电流是0.25A,则额定功率由:P=UI=220V×0.25A=55W,D选项符合实际。 故选C。
【案例2】“4A”最可能是下列哪个用电器工作时的电流( )
A.家用电冰箱 B.家用空调器 C.普通计算器 D.普通的白炽灯
【答案】B
【解析】 家用电器正常工作电压为220V,若电流为0.15A,其功率为P=UI=220V×4A=880W,普通的白炽灯功率通常在几十瓦,D选项不符合题意;家用电冰箱功率在几百瓦,A错;家用空调器通常在一千瓦左右,B正确;普通计算器使用纽扣电池,容量小,电流通常不到1毫安,C错误。选B。
从电能角度求电功率
根据电能表的参数,计算出用电器消耗的电能,再利用,求出电功率。
【案例3】一天晚上,小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转.如图所示,小华利用物理课上学到的知识,计算出了此时爷爷家用电器的总功率为 kW.如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kW•h.假设爷爷家平时用电时,用电器的总功率和此时总功率相同,平均每天用电4h,一个月按30天计算,爷爷家一个月的电费是 元.
【答案】 0.5 30
【解析】由表盘上的数据可知,表轮转720转消耗一度电,电度表在10min内转了60转,那么1h 转360转,消耗0.5kW•h的电能,所以可得用电器的总功率为0.5kW;一个月的用电量为:0.5kW•h×4×30=60kW•h,家庭用电的收费标准是0.5元/kW•h,所以爷爷家一个月的电费是30元。
【案例4】小丽同学家电饭煲上的铭牌模糊不清,她想利用标有“3000revs/(Kw.h)”字样的电能表测量电饭煲的功率。她断开家中的其它电器,只将电饭煲接入电路,测得电能表在1min内转了50圈,则电饭煲的功率是__________W。
【答案】1000
【解析】电能表在1min内转了50圈,消耗的电能W=50revs/3000revs/(kW·h)=(1/60)kwh,功率P=W/t=(1/60)kW·h/(1/60)h=1kW=1000W。
灯泡的实际功率和额定功率
【案例5】L1灯规格为“6V 3W”,L2灯规格为“3V 3W”,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是( )
A.L1与L2灯丝电阻之比为2:l
B.两灯串联,当电路中电流为0.5A时,L2灯两端电压为3V
C.两灯并联,当一个灯正常发光时,通过另一个灯的电流为1A
D.两灯并联在3V电压下,L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1:4
【答案】D
【解析】A、由R=U2/P,可知灯L1的电阻R1=(6V)2/3W=12ῼ,灯L2的电阻R2=3ῼ,R1:R2=4:1,故A错误。B、两灯串联,串联电路各处的电流相等,R2两端的电压U2=IR2=0.5A×3ῼ=1.5V,故B错误。C、两灯并联,根据并联电路各支路两端电压相等,当一个灯正常发光时,应是L2正常发光,L1两端电压等于L2两端的电压为3V,通过L1的电流I1=U1/R1=3V/12ῼ=0.25A,故C错误。D、两灯并联在3V电压下,L1灯与L2灯消耗的实际功率之比P1::P2=R2:R1=4:1,故D正确。
动态电路中计算电功率
【案例6】如图甲所示,R1的阻值是20Ω。滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示,则R2消耗的最大功率是( )
A.0.45W B. 0.50W C.0.80W D. 0.90W
【答案】A
【解析】由滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象可知,当R2=10时,P2=0.4W,这时电流,电源电压U=IR=0.2A(20+10)=6V,由乙图可知当R2=20时,R2的功率最大,此时电路中电流,电阻R2的最大功率P’=I’2R2=(0.15A)220=0.45W。故选A。
求生活中常见用电器的电功率
【案例7】如图是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝电阻不变,水的比热容c水=4.2×103J/(kg.℃),水的密度1.0×103kg/m3。求:
产品型号 XXXX
额定电压 220V
额定功率1000W
频率 50HZ
容量 1.0L
(1)电热壶电阻丝的电阻;
(2)不考虑热量损失,电热壶正常工作时,把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间;
(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率.
【答案】(1)48.4Ω;(2)3.36×105J;(3)810W
【解析】(1)电热壶的电阻:R = U 2/P额=( 220V)2/1000W =48.4Ω;(2)水的质量m=ρV = =1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,水吸收的热量Q=cm△t =4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
不考虑热量损失的情况下W电=Q,加热时间t = W电/P额= Q/P额=3.36×105J/1000W=336S;(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率P实= U 2实/ R =(198V)2 / 48.4Ω=810W
二、总结梳理,内化目标
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
三、今日感悟
初中物理人教版九年级全册第2节 电功率教学设计: 这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 电功率教学设计,共3页。教案主要包含了课堂小结等内容,欢迎下载使用。
人教版九年级全册第3节 测量小灯泡的电功率教学设计: 这是一份人教版九年级全册第3节 测量小灯泡的电功率教学设计,共4页。
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