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[!--downpath--]課程計(jì)劃示例
教案范例1 學(xué)習(xí)案例范例2
教學(xué)計(jì)劃例二
第二節(jié)電省電
教學(xué)目標(biāo)
1. 知識與技能
1、知道電功率表示電能消耗的速度,知道電功率的單位是W或kW。
2. 將應(yīng)用功率估計(jì)公式
進(jìn)行簡單的估計(jì)。
2、流程與技巧
通過觀察體會(huì)電能表表盤的轉(zhuǎn)速與家用電器的電量之間的關(guān)系。
3. 情感、態(tài)度和價(jià)值觀
培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)心態(tài)。
教學(xué)重點(diǎn):家用電器的電力和??額定功率。
教學(xué)難點(diǎn):正確理解電功率與電功率的區(qū)別與聯(lián)系。
教學(xué)計(jì)劃:兩只電燈(功率相差較大)、燈座(與燈泡配合使用)、按鈕開關(guān)、若干根電線、插頭、絕緣膠帶、電能表(盡量選擇轉(zhuǎn)數(shù)大的)等。由于演示使用220V電流,必須注意安全。 最好使用已經(jīng)連接好電線和鎮(zhèn)流器的教學(xué)板。
教學(xué)流程
1、新課程介紹
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電能表之后,同學(xué)們一定觀察過朋友家或者自己家的電能表。 可以和大家分享一下觀察結(jié)果嗎?
中學(xué)生匯報(bào)交流后,老師提取精華,進(jìn)行總結(jié)。 電能表有時(shí)轉(zhuǎn)得快,有時(shí)轉(zhuǎn)得慢。 一般來說,下午轉(zhuǎn)得快,白天轉(zhuǎn)得慢。 電能表的快慢與家用電器的數(shù)量和電器類型有關(guān)。
今天我們就用實(shí)驗(yàn)來證明你觀察到的現(xiàn)象是否準(zhǔn)確。
2.開展新課程
1、電力
演示:當(dāng)不同的燈泡接入電路時(shí),電能表轉(zhuǎn)動(dòng)。 考慮到操作安全,不建議中學(xué)生操作。 老師可以提醒中學(xué)生,電能表要與電源串聯(lián)。
(1)首先將15W電燈接入電路,打開開關(guān),燈發(fā)光,學(xué)生觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(2)拆下15W燈泡,換上100W燈泡,重復(fù)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生觀察并比較兩次旋轉(zhuǎn)的速度。
現(xiàn)象:電能表第二次轉(zhuǎn)的比第一次快,而且第二次的燈光也比第一次亮。
(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。 再次觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,并與前兩次比較。
現(xiàn)象:第三次電能表轉(zhuǎn)動(dòng)速度比第二次快。
斷開電源,拆下兩個(gè)燈泡,再次觀察兩個(gè)燈泡。 你注意到了什么? 通過物理投影向中學(xué)生展示燈泡。
現(xiàn)象:兩個(gè)燈泡不一樣,一個(gè)標(biāo)有“220V,15W”,另一個(gè)標(biāo)有“220V,100W”。
我們已經(jīng)能夠準(zhǔn)確觀察電能表的轉(zhuǎn)速了,還記得電能表有哪些功能嗎? 訪問電路的目的是什么?
電能表用于檢測電器消耗的電能數(shù)量。 電能表轉(zhuǎn)動(dòng)快說明什么? 緩慢轉(zhuǎn)彎說明什么?
回想一下,在昨天的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生們注意到,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)燈亮起時(shí),能量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度比第二個(gè)燈亮起時(shí)慢。 如果第一個(gè)燈亮?xí)r電能表在1分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)10次; 當(dāng)?shù)诙€(gè)燈亮?xí)r,它可以在1分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)20次。
當(dāng)?shù)谝槐K燈工作4分鐘時(shí),電能表轉(zhuǎn)動(dòng)了多少次? 1分鐘轉(zhuǎn)10圈,轉(zhuǎn)圈。 如果第二個(gè)燈工作2分鐘,電能表轉(zhuǎn)動(dòng)多少次? 電能表也轉(zhuǎn)了40圈。 兩者旋轉(zhuǎn)40次時(shí),耗電量相同。 消耗同樣的電量,第一次亮需要4分鐘,第二次亮需要2分鐘,說明耗電的速度不同。
不能說“電能表轉(zhuǎn)得越快,家用電器消耗的電能越多”,而是電能表轉(zhuǎn)得越快,家用電器消耗的電能越快; 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得越慢,家用電器消耗電能的速度就越慢。
電能表鋁盤旋轉(zhuǎn)的速度不同,就意味著家用電器消耗電能的速度不同。 請閱讀課本,了解物理學(xué)中使用哪些物理量來表示功耗的速度。
在物理學(xué)中,“電功率(功率)”用來表示消耗電能的速度,符號為“P”,單位為“瓦特”,簡稱“瓦特”,單位符號為“W”,更大的單位是千瓦(kW),1kW=103W。
小伙伴們,請觀察“小數(shù)據(jù)”,你能了解到哪些信息呢?
這些都是家用電器的電力,但有些不需要連接到家用電路上,只需電池即可。 空調(diào)的電力大,電風(fēng)扇的電力小。 空調(diào)工作時(shí),電能表必須比電風(fēng)扇工作時(shí)轉(zhuǎn)得快。 那么是不是可以說空調(diào)比電風(fēng)扇更耗電呢? 不,這取決于工作時(shí)間的長短。
老師想補(bǔ)充一點(diǎn),從空調(diào)到風(fēng)扇等家用電器都用于家庭電路。 您必須記住,這些電器的額定電流為220V,列出的數(shù)據(jù)是在額定電流下工作的電器。 此時(shí)的電功率稱為額定功率。 無論是家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的家用電器,家用電器的說明書或標(biāo)簽上都會(huì)標(biāo)明其電壓值和電力值,這些就是該電器的額定電流和額定功率值。家用設(shè)備。
同學(xué)們,來觀察我們剛才實(shí)驗(yàn)中使用的兩個(gè)燈泡的征兆,談?wù)勀愕睦斫狻?span style="display:none">5j5物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
“220V、15W”表示燈具額定工作電流為220V,額定功率為15W。 “220V物理中電功率的符號,100W”表示這款燈泡的額定電流為220V,額定功率為100W。 誰能告訴我在我們的演示實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)燈第一次連接到電路? 哪一個(gè)只第二次插入電路? 為什么?
第一次將“15W”燈接入電路,第二次將“100W”燈接入電路。 由于電能表轉(zhuǎn)盤第一次轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢,電功率小,第二次電功率大。
誰能用電力符號來表示燈的電力功率? 可以請中學(xué)生在船上表演:P=15W,P=100W。
通過你們的努力,同學(xué)們已經(jīng)了解了電功率是一個(gè)表示電壓工作快慢的物理量,然后請您做出判斷。
例1:電流通過風(fēng)扇1分鐘消耗的電能為2400J; 電流通過洗衣機(jī)1分鐘消耗的電能為6000J; 當(dāng)電流通過家用電器時(shí),電壓做了多少功? 當(dāng)電流通過時(shí),哪些家用電器工作速度更快? 為什么?
答:洗衣機(jī)消耗6000J的電能,電風(fēng)扇消耗2400J的電能,所以當(dāng)電壓通過洗衣機(jī)時(shí),它做的功更多。 而且因?yàn)樗麄兊墓ぷ鲿r(shí)間是一樣的,所以工作多的一定工作得更快,所以洗衣機(jī)工作得更快。
例2:上題中,如果電風(fēng)扇和洗衣機(jī)都消耗4000J的電能。 電風(fēng)扇要工作100秒,洗衣機(jī)要工作40秒。 哪種家用電器的功率最大? 為什么?
答:洗衣機(jī)的功率大。 因?yàn)橄匆聶C(jī)和風(fēng)扇消耗的電量相同,所以洗衣機(jī)花費(fèi)的時(shí)間更少。
例3:某電動(dòng)吊扇和洗衣機(jī),電風(fēng)扇工作半小時(shí),電流工作; 洗衣機(jī)工作2分鐘,電流工作。 問:哪種家電最耗電? 哪種電器的功率更大? 為什么?
答:因?yàn)殡婏L(fēng)扇工作時(shí),電壓確實(shí)工作,但洗衣機(jī)只有一個(gè),所以電風(fēng)扇耗電較多。
哪種家用電器的功率最大? 引導(dǎo)朋友思考:時(shí)間相同的情況下,可以比較誰消耗的能量多;
您可以計(jì)算電風(fēng)扇2分鐘消耗的電能,或者計(jì)算洗衣機(jī)半小時(shí)消耗的電能。 還可以查看洗衣機(jī)耗電多長時(shí)間或者風(fēng)扇耗電多長時(shí)間。 還可以比較各自工作1分鐘的功耗。
剛才大家都想到了一些方法,主要是讓風(fēng)扇和洗衣機(jī)使用相同的時(shí)間來比較能耗,或者消耗相同的能量來比較時(shí)間。 現(xiàn)在朋友們可以估算一下各自工作1s的功耗嗎? 所有同事估價(jià)并邀請一位朋友來扮演這個(gè)角色。
電風(fēng)扇每秒消耗的電能:
=40焦耳/秒
洗衣機(jī)每秒耗電量:
=100焦耳/秒
根據(jù)估算結(jié)果,我們知道洗衣機(jī)的功率較高。
我們統(tǒng)一用“電器在1s內(nèi)消耗的電能”來表示家用電器的功率。 同學(xué)們,把你剛才估計(jì)的數(shù)字替換成代表其含義的符號。
------ 這就是權(quán)力的定義。 一定要注意每個(gè)符號的含義和單位。
W——電流所做的功(消耗的電能)——焦耳(J)
t——消耗該電能所需的時(shí)間——秒(s)
P——電器的功率——瓦(W)
使用過程中應(yīng)統(tǒng)一公式的單位。 僅當(dāng)家用電器在1s內(nèi)消耗的電能為1J時(shí),其電功率為1W。 (1W=1J/秒)
例4:一臺家用電器20分鐘消耗的電能為1kW·h。 這個(gè)家用電器的功率是多少?
解:t=20分鐘=1200s
W=1千瓦時(shí)=3.6×106J
所以P=
=
=3×103W=3kW
2.“kWh”的由來
請看課本了解“kW·h”的由來,并談?wù)勛约旱睦斫狻?span style="display:none">5j5物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
功率單位也可以是千瓦(kW),如果時(shí)間單位是小時(shí)(h),則公式P=
變形后得W=Pt,電功率W的單位為“kW·h”。
1kW·h是功率為1kW的家用電器1小時(shí)消耗的電能。
例5:一臺電視機(jī)的電功率為250W,每天使用3小時(shí),一個(gè)月用多少千瓦·小時(shí)? (以30天為基礎(chǔ)估算)如果時(shí)間單位是秒,那么1個(gè)月消耗多少焦耳?
解:P=250W=0.25kW
t=3h×30=90h=3.24×105s
由 P=
得到W=Pt
因此,一個(gè)月的耗電量為
W=Pt=0.25kW×90h=22.5kW·h=8.1×107J
或W=Pt=250W×3.24×105s=8.1×107J=22.5kW·h
kW和kW·h是兩個(gè)不同的物理量單位,必須注意區(qū)分。
3、額定功率
剛才我們了解到,電器正常工作時(shí)的電流稱為額定電流。 家用電器在額定電流下工作時(shí)的電功率稱為額定功率。 我們平時(shí)看到的電器的額定電流和額定功率,都標(biāo)注在電器的標(biāo)志上。
電器在額定電流下才能正常工作,而當(dāng)實(shí)際電流低于或高于額定電流時(shí),也會(huì)影響電器的使用壽命。
4、電量檢測
學(xué)生已經(jīng)掌握了電能和電力的知識物理中電功率的符號,了解它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。 在上節(jié)課中,他們還知道了電能表可以用來檢測電器消耗的電能數(shù)量。 電量可以檢測嗎,如何檢測?
有沒有一種“功率計(jì)”儀器,連接到電路后可以直接檢測功率? 如果有的話就非常方便了。 現(xiàn)在電路上連接的只有一個(gè)掛鐘和一個(gè)電能表。 我可以請朋友幫我測量一下電視的電量嗎? 大家仔細(xì)觀察電功率的定義:P=
,想一想。
因?yàn)镻=
,只要能夠測量出電視機(jī)消耗的電能以及消耗電能所用的時(shí)間,就可以計(jì)算出它的電功率??。
理論基礎(chǔ)已經(jīng)有了,那么如何操作呢? 先記下電能表的指示,然后讓電視工作。 工作一段時(shí)間后,記錄電能表的讀數(shù),記住自己工作了多長時(shí)間,統(tǒng)一單位,用P=
只是做一個(gè)估計(jì)。
電視工作時(shí),冰箱打開,燈還亮著。 這準(zhǔn)確嗎? 因此,測試時(shí)必須關(guān)閉其他家電,只讓電視工作,測量電視消耗的電量。
這個(gè)操作是否可行,希望朋友們回來自己測試一下,可以查一下說明,看看是否準(zhǔn)確。
現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)另一種檢測電力的方法。 學(xué)生自學(xué)教材《電力檢測》。 這種測量方法的檢測依據(jù)或檢測原理是什么?
測量原理為公式
。 根據(jù)這個(gè)公式,只要用電壓表測量家用電器兩端的電流,用電流表測量流過家用電器的電壓,就可以計(jì)算出電功率。
提醒朋友們注意符號的含義和單位。 公式中電壓、電壓、功率的單位只能使用安培、伏特、瓦特。 兩個(gè)公式P=
,P=IU,可以估算電功率。 但P=UI僅適用于“電”功率,并且P=
是通常的權(quán)力定義,其他權(quán)力也適用。
例6:家用節(jié)能燈額定功率為11W,使用時(shí)通過的電壓是多少mA?
解:家庭電路電流U=220V; P=11W
從 P=IU 得到 I=
=0.05A=50mA
三、總結(jié)
4、黑板設(shè)計(jì)