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九年級(jí)數(shù)學(xué)高考備考計(jì)劃《電力》
電力
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與能力：
1.了解電功率的概念。 知道電功率代表電能消耗的數(shù)學(xué)量。
知道電功率的單位是W或kW。
2、了解家用電器的額定功率，利用功率定義公式P=W/t和公式P=IU進(jìn)行簡單估算。
過程與方法：
通過體驗(yàn)電能表表盤的轉(zhuǎn)速與家用電器電量的關(guān)系，可以培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力、分析能力和歸納能力。
情緒心態(tài)與價(jià)值觀：
通過聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)心態(tài)。
通過教學(xué)活動(dòng)，以實(shí)踐思維滲透理論。
【主要難度】
重點(diǎn)：
電功率與電功率公式的應(yīng)用
困難：
串并聯(lián)電路的特點(diǎn)及電功和電功率公式的綜合應(yīng)用
【助教計(jì)劃】
1、電燈兩只（功率相差大的）、燈頭（與燈泡配套使用）、按鈕開關(guān)、幾根電線、插頭、絕緣膠布、電能表（盡量選擇轉(zhuǎn)數(shù)大的）、 ETC。
由于演示用的是220V電流，所以一定要注意安全。 最好使用已經(jīng)連接好電線和鎮(zhèn)流器的示教板。
2、3節(jié)干電池、小燈泡、電線等。
【教學(xué)過程】
示范、觀察、討論。
（一）引進(jìn)新課程
【老師】我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了電能表，想必同學(xué)們都在朋友家或自己家觀察過電能表。 我們可以與您分享觀察結(jié)果嗎？
【生】電能表有時(shí)轉(zhuǎn)得快，有時(shí)轉(zhuǎn)得慢。
[生]大凡下午轉(zhuǎn)得快，晚上轉(zhuǎn)得慢。
[生] 有時(shí)候晚上轉(zhuǎn)的很快，晚上用烤箱做飯的時(shí)候比白天只開一盞燈轉(zhuǎn)得快。
[生]電能表的快慢與所用家用電器的數(shù)量和種類有關(guān)。
【師】現(xiàn)在我們可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證大家的觀察是否準(zhǔn)確。
2.開展新課
一、什么是電力
【演示】異常燈泡接入電路，電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。
（考慮到操作安全，不建議中學(xué)生操作。班主任可以提醒中學(xué)生，電能表要串聯(lián)在電源上）
(1)先將15W的電燈接到電路中，打開開關(guān)，電燈會(huì)發(fā)光，小伙伴們觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
(2)拆下15W燈泡，換上100W燈泡，重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn)。 朋友們觀察比較兩種轉(zhuǎn)速。
[生]第二次電能表轉(zhuǎn)得比第一次快。 第二次的光也比第一次更亮。 (3)將兩個(gè)燈泡并聯(lián)到電路中，打開開關(guān)，兩個(gè)燈都亮。 再次觀察能量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并與前兩次進(jìn)行比較。
[生]第三次電表轉(zhuǎn)得比第二次快。
【師】（關(guān)掉電源，取出兩個(gè)燈泡）小伙伴們再觀察一下這兩個(gè)燈泡，你們發(fā)現(xiàn)了什么？
.
[生]兩個(gè)燈泡不一樣，一個(gè)標(biāo)著“220V，15W”，一個(gè)標(biāo)著“220V，100W”。
【老師】通過我們的實(shí)驗(yàn)，證明小伙伴們課后的觀察是很有說服力的。
希望朋友們不僅要仔細(xì)觀察，還要深入思考。
我們已經(jīng)能夠最終觀察到電能表的速度。 還記得電能表有哪些功能嗎？
訪問電路的目的是什么？
[生] 電能表是用來檢測家用電器所消耗的電能的多少。
【師】電能表轉(zhuǎn)得快是什么意思？
慢轉(zhuǎn)說明什么？
［生］ 轉(zhuǎn)得快意味著家用電器用電多、耗電多。
【老師】你同意這些說法嗎？
[生]不能說“電能表轉(zhuǎn)得越快，家電消耗的電能越多”，而是電能表轉(zhuǎn)得越快，家電消耗的電能越快； 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得越慢，家用電器消耗的電能就越慢。 [老師]朋友們分析得很有道理。 原來，電能表鋁盤的速度超常，表明家用電器消耗電能的速度超常。
朋友們，請看書了解數(shù)學(xué)中用哪些數(shù)學(xué)量來表示耗電的快慢。 【學(xué)生】數(shù)學(xué)中用“電功率”來表示用電的快慢。 符號(hào)為“P”，單位為“瓦特”，簡稱“瓦特”，單位符號(hào)為“W”。
[出生]
另一個(gè)更大的單位是千瓦 (kW)。
1kW=103W
[分配]
誰還記得上一課“電力”表達(dá)的是什么力量？
[出生]
作品一般用字母“W”表示。
[分配]
兩個(gè)“W”的意思一樣嗎？
[出生]
兩個(gè)“W”是不同的。 代表做功的W是“Work”，是做功的數(shù)學(xué)量的符號(hào)，剛才學(xué)的W是指電功率的單位。
【師】在數(shù)學(xué)中電功率的公式及單位換算，每個(gè)數(shù)學(xué)量都有自己的符號(hào)，每個(gè)數(shù)學(xué)量單位也有單位符號(hào)。 朋友們要注意根據(jù)給出的英文名稱來區(qū)分它們。
請朋友們注意P
33“小數(shù)據(jù)”。 你能告訴你什么信息？
【師】你能說空調(diào)比電吊扇更耗電嗎？
[生]不是，要看工作時(shí)間長短。
【老師】老師補(bǔ)充一下，空調(diào)、電扇等家用電器在家用電路中都有使用。 你一定要記住家用電路的電流（中學(xué)生回答：
220V)，也就是說這個(gè)電器的額定電流是220V。 所列數(shù)據(jù)為電器在額定電流下工作時(shí)的電功率，稱為額定功率。 無論是用于家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，說明書上都會(huì)標(biāo)明家電的電流值和電功率值。 這些是家電的額定電流和額定功率。 朋友們快來觀察一下我們剛才實(shí)驗(yàn)用的兩個(gè)燈泡的標(biāo)志，說說你的理解。［生］“220V，15W”是指燈的額定工作電流為220V，額定功率為15W。
【學(xué)生】“220V，100W”是指這個(gè)燈泡的額定電流為220V，額定功率為100W。 [師]有誰能解釋一下我們演示實(shí)驗(yàn)中第一次接上電路的是哪個(gè)燈？
哪一個(gè)只是第二次插入電路？
為什么？
【學(xué)生】“15W”燈第一次接入電路，“100W”燈第二次接入電路。 因?yàn)殡娔鼙淼霓D(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得慢，第一次電功率小，第二次電功率大。 【老師】經(jīng)過您的努力，小伙伴們明白了電功率是表示電壓做功快慢的數(shù)學(xué)量。 那我請你做出判斷。
[投影]
示例 1：
電壓通過風(fēng)扇1分鐘時(shí)，耗電量為2400J； 電壓通過洗衣機(jī)1min，耗電6000J； 當(dāng)電壓通過家用電器時(shí)，電壓做了多少功？
當(dāng)電壓通過哪些家用電器工作得更快？
為什么？
示例 2：
在上述問題中，如果電吊扇和洗衣機(jī)都消耗4000J的電能。 電吊扇要工作100s，洗衣機(jī)要工作40s。 哪種家電最省電？
為什么？
示例 3：
某款電吊扇和洗衣機(jī)，電吊扇用夾子工作半小時(shí)，電壓確實(shí)工作； 洗衣機(jī)用夾子工作2分鐘，電壓正常。 問題：
哪種電器最耗電？
哪個(gè)電器的功率更大？
為什么？
中學(xué)生思考后作答（可分組，每組思考一道題）
【學(xué)生】第一個(gè)問題，洗衣機(jī)消耗6000J的電能，風(fēng)扇消耗2400J的電能，所以電壓通過洗衣機(jī)時(shí)，做功多。 而且因?yàn)樗麄兊墓ぷ鲿r(shí)間是一樣的，干活多的肯定干得快，所以洗衣機(jī)確實(shí)干得快。
【學(xué)生】第二個(gè)問題洗衣機(jī)的功率大。 由于洗衣機(jī)和電風(fēng)扇耗電量相同，所以洗衣機(jī)用時(shí)短。
【學(xué)生】第三個(gè)問題，電吊扇比較耗電，因?yàn)殡姷跎戎蛔?00%的功而洗衣機(jī)只做功。
[老師]哪個(gè)家電的功率最大？
（引導(dǎo)朋友思考：
在時(shí)間相同的情況下，可以比較誰消耗的能量多； 在能量消耗相同的情況下，可以比較誰用的時(shí)間短； 當(dāng)時(shí)間和能量消耗不同時(shí)，你應(yīng)該怎么做？
)
[生] 你可以計(jì)算一下電動(dòng)吊扇2分鐘消耗的電能，或者算一下洗衣機(jī)半小時(shí)消耗的電能。 [生] 也可以看看洗衣機(jī)耗電多長時(shí)間或者風(fēng)扇耗電多長時(shí)間。
[健康] 可以比較一下他們每人工作1分鐘所消耗的電能。
[師]朋友們，你能估算一下他們每人工作1秒的耗電量嗎？
被所有同事估計(jì)，邀請朋友表演。
電吊扇每秒消耗的電能：
=40J/秒
洗衣機(jī)每秒耗電量：
=100J/秒
洗衣機(jī)很給力。
[老師]朋友們想出的方法很好，威力可以比。 只是為了大家互相交流，清熱，我們統(tǒng)一用“家電1秒內(nèi)消耗的電量”來代表家電的功率。
朋友們電功率的公式及單位換算，用代表其含義的符號(hào)替換你剛剛估計(jì)的數(shù)字。 （中學(xué)生板表現(xiàn)）P=P=
這就是權(quán)力的定義。 一定要注意每個(gè)符號(hào)的含義和單位。
W——電流所做的功（消耗的電能）——焦耳（J）
t——消耗這種電能所需的時(shí)間——秒(s)
P——家用電器的功率——瓦特（W）
在使用過程中應(yīng)統(tǒng)一公式的單位。 只有當(dāng)家用電器在1s內(nèi)消耗的電能為1J時(shí)，它的電功率??才為1W。 (1W=1J/s)
[投影]
示例 4：
一臺(tái)家用電器20分鐘消耗1kW·h的電。 這個(gè)家用電器的功率是多少？
解開：
t=20min==1kW·h=3.6×10J
所以P=W/t=3.6×106J/1200s=3×103W=3kW
二、“千瓦時(shí)”的由來
[老師]邀好友看書P
34、了解“kW·h”的由來，談?wù)勛约旱睦斫狻? 【生】功率的單位也可以用千瓦（kW）。 若時(shí)間單位為小時(shí)（h），可將公式P=修改為W=Pt，此時(shí)電功率W的單位為“kW·h”6。
［生］1kW·h是功率為1kW的家用電器1小時(shí)消耗的電量。［投影］
示例 5：
某電視功率為250W，每天使用3小時(shí)。 一個(gè)月用多少度電？
（按30天推算）如果時(shí)間單位是秒，一個(gè)月消耗多少焦耳？
（鼓勵(lì)同事靈活申請例外）
解開：
P=250W=0.25kW
t=3h×30=90h=3.24×105s
從 P=W/t 得到 W=Pt
因此，一個(gè)月的用電量為
W=Pt=0.25kW×90h=22.5kW h=8.1×107J
或W=Pt=250W×3.24×105s=8.1×107J=22.5kW·h
【指出】kW和kW·h是兩個(gè)特殊的數(shù)學(xué)量單位，一定要注意區(qū)分。 [思考討論]
［老師］請朋友們分析一下記者哪里錯(cuò)了，能否給個(gè)建議。 ［學(xué)生］“kW·h”是電能的單位，“W”和“kW”是電功率的單位，記者把 power和 搞混了。
【生】他能說：
節(jié)省的電能可以讓10000臺(tái)這樣的電吹風(fēng)同時(shí)工作1小時(shí)。…
[師]朋友們肯定不是第一次看到那個(gè)記者的案例了。 那時(shí)候大家好像都在想，他們說的和我學(xué)的有什么不一樣，但他們是廣播電臺(tái)，報(bào)紙，或者是老師的家長。 一切都應(yīng)該是正確的。 明天通過這個(gè)例子，希望大家以后遇到這樣的情況時(shí)，能夠像昨天一樣認(rèn)真分析思考，不迷信不盲目崇拜，能夠?qū)W以致用，實(shí)事求是地處理問題。 .
3、如何檢測電功率
【老師】小伙伴們已經(jīng)掌握了電能和電力的知識(shí)，明白了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。 上節(jié)課我還知道電能表可以用來檢測家用電器消耗的電能多少。 可以測量電功率嗎？ ，如何衡量呢？
[生]有沒有可以用功率計(jì)測量的“功率計(jì)”。
[老師]我有一個(gè)好意見。 再說我家里也沒有什么電表，只有掛鐘和接在電路上的電能表。 我想讓我的朋友幫我測量一下我的電視的功率，可以嗎？
（指導(dǎo)朋友從電功率P=W/t的定義上考慮）
【健康】可以檢測。 由于P=W/t，所以只有測量電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所需的時(shí)間，才能計(jì)算出它的電功率??。
[師]具體如何操作？
【學(xué)生】先記下電能表的讀數(shù)，然后讓電視機(jī)工作。 工作一段時(shí)間后，記下電能表的讀數(shù)，記住自己工作了多長時(shí)間，統(tǒng)一單位，用P=進(jìn)行估算。 是的。 [老師]電視工作的時(shí)候冰箱開著，還有燈亮著。 這是準(zhǔn)確的嗎？
【學(xué)生】（中學(xué)生稍后討論回答）測試時(shí)，必須關(guān)掉其他家電，只能用電視工作，測量電視消耗的電量。
[師]做這個(gè)手術(shù)可行嗎？ 希望小伙伴們可以回來自己測試一下，可以找出說明看看是否有定論。
現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)另一種檢測電功率的方法。 讀P的朋友
35“如何檢測電功率”。
[Q] 這些檢測方法的檢測依據(jù)或檢測原理是什么？
[生]檢測原理就是公式P=IU。 根據(jù)這個(gè)公式，只能用電流表測量家用電器兩端的電流，用電壓表測量流過家用電器的電壓，才能計(jì)算出電功率。
提醒朋友注意符號(hào)的含義和單位。 公式中電流、電壓、功率的單位只能用安培、伏特、瓦特。 P=和P=IU這兩個(gè)公式都可以估算電功率。 但P=UI只有“電”功率適用，而P=W/t是功率的一般定義，其他功率也適用。 [老師]哪位朋友還記得額定電流和額定功率？
【健康】家用電器正常工作所需的電流稱為額定電流。 家用電器在額定電流下工作時(shí)的功率稱為額定功率。
【師】由公式P=IU，如果家電兩端的電流發(fā)生變化，它的功率會(huì)不會(huì)發(fā)生變化？
（和朋友討論）
【師】下節(jié)課我們會(huì)討論這樣的問題，請預(yù)習(xí)。
示例 6：
家用節(jié)能燈的額定功率是11W，使用時(shí)通過的電壓是多少mA？
解開：
家用電路電流U=220V； P=11W
從 P=IU 得到 I==0.05A=50mA
6.總結(jié)
結(jié)合上一節(jié)的內(nèi)容，小伙伴們完成下表：
化學(xué)量和符號(hào)含義 表達(dá)單位（符號(hào)）和換算 檢測電功 W 完成的電壓功
多少或電
設(shè)備消耗能量
多少W=Pt焦耳(J)kWh
(千瓦時(shí))
1kW·h=3.6×106J電能表電功率P做功電壓
快或慢
設(shè)備消耗能量
P=W/t=IU 瓦特（W）千瓦（kW）電能表或電壓的速度，電壓1kW=103W表
【工作設(shè)計(jì)】
1 陪你學(xué)習(xí)填空選題
2 陪你學(xué)實(shí)驗(yàn)，探索估算
【排版設(shè)計(jì)】
電力
一、化學(xué)意義：
電功率代表家用電器消耗電能快慢的數(shù)學(xué)量
2、定義：
家用電器在1S內(nèi)消耗的電能稱為家用電器的電功率
3、公式：
P=W/t
W————表示耗電量————焦耳(J) t————使用的時(shí)間————秒(S)
P————電功率————瓦特（W）
4.測量：
P=W/t
通過 P=UI
5、額定功率：
額定電流下工作功率
【教學(xué)反思】
電力是中學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，因?yàn)閮?nèi)容多、估算復(fù)雜，而我們中學(xué)的教學(xué)時(shí)間又很緊，所以我們要盡量讓中學(xué)生理解和掌握電力。在有限的時(shí)間內(nèi)。
本課的難點(diǎn)在于中學(xué)生對額定電流、額定功率和實(shí)際電流、實(shí)際功率的混淆。 解題時(shí)需要反復(fù)用到電功率公式和歐姆定理，難度越來越大。
解決這一難點(diǎn)，一是做好標(biāo)示燈泡接異常電流的演示實(shí)驗(yàn)； 公式的簡單估計(jì)是主要的。
這里我采取了最基本的方式，先讓中學(xué)生畫電路圖，讓他們養(yǎng)成好習(xí)慣，然后讓中學(xué)生分析，在圖上標(biāo)出已知條件和未知條件，中學(xué)生學(xué)一個(gè)方式是最嚴(yán)重的。
目前看來，療效還可以。
掌握了基本方法后，回去再做這些題，22
用P=U/R，P=IR解題，告訴中學(xué)生還有更好的辦法，更符合中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律！