第二节 电功率(表格式教学设计)物理新教材鲁科版(五四学制)九年级下册
2025-12-31
|
11页
|
95人阅读
|
1人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理鲁科版(五四学制)九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二节 电功率 |
| 类型 | 教案-教学设计 |
| 知识点 | 电功率 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 747 KB |
| 发布时间 | 2025-12-31 |
| 更新时间 | 2025-12-31 |
| 作者 | 学物知理 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55729798.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理教学设计聚焦电功率概念、公式(P=W/t、P=UI)及应用,额定与实际功率辨析,测量方法等核心知识点。通过电风扇挡位风速差异的生活实例导入,衔接电功知识,以实验与例题构建从现象到规律的认知支架。
特色在于实验探究与生活应用深度融合,如“小灯泡亮度随电压变化”实验培养科学探究能力,用电器铭牌分析强化科学态度与责任,例题贴近中考提升科学思维。助力学生实现从识记到应用的认知跃迁,为教师提供“概念-规律-应用”的清晰教学路径。
内容正文:
第二节 电功率(教学设计)
年级
九年级
学科
物理
教师
课题
第二节 电功率
教学目标
物理观念
知道电功率概念及物理意义,理解定义式P=W/t和导出式P=UI;能区分额定电压、额定功率与实际电压、实际功率;了解电功率单位及换算关系。
科学思维
通过推导P=UI,培养公式变形能力;能分析电压变化对电功率的影响,理解额定功率与实际功率的关系。
科学探究
通过“小灯泡电功率随电压变化”实验,观察亮度与电功率关系,提升实验分析能力;会用P=UI测量电功率,掌握间接测量方法。
科学态度
与责任
认识用电器铭牌参数的意义,养成安全用电意识;了解电功率在生活中的应用,体会物理知识的实用价值。
教材分析
本节以电功率为核心,衔接电功与能量转化,构建电学定量分析基础,关联科学思维与工程应用素养。知识体系由定义式P=W/t和计算式P=UI双线推进,结合生活实例与实验探究,体现从现象到规律的认知逻辑。重点是理解电功率的物理意义及公式应用,难点在于额定电压与实际功率的关系辨析。教学思路遵循“概念—规律—应用”路径,采用演示实验揭示小灯泡亮度随电压变化的现象,引导学生归纳额定值与实际值的区别。通过例题强化公式变形与单位换算,促进知识迁移。学习活动以观察、计算和讨论为主,目标定位在能解释用电器铭牌参数并进行简单电功率计算。目标达成可通过解决实际问题和实验分析来检验,确保学生实现从识记到应用的认知跃迁。
学情分析
学生已学电功概念、公式W=UIt及功率的定义,掌握欧姆定律基础。初中阶段,学生抽象思维发展,能推导公式,但对电功与电功率的区别易混淆,单位换算(千瓦、毫瓦)和额定/实际功率理解有难度。教材重点是电功率公式P=W/t、P=UI的推导及应用,难点是额定功率与实际功率的辨析,要求学生理解概念、熟练计算,并通过实验观察电功率与电压的关系,建立理论与实践的联系。。
教学重点
1.通过公式推导,掌握电功率的计算方法P=W/t和P=UI。
2.结合实例,理解额定电压和额定功率的实际意义。
教学难点
1.理解不同电压下用电器实际功率的变化规律。
2.运用电功率公式解决实际电路中的计算问题。
教学准备
干电池或蓄电池、电流表个、电压表个、导线若干、滑动变阻器一个、导线若干、开关、各种用电器、功率计等。
教学过程
导入新课
看一看 想一想
电风扇利用扇叶的转动吹出了风,扇叶转动的机械能是通过电动机从电能转化而来的。
把电风扇调到不同挡位,吹出的风有什么不同?电流通过电动机做功的快慢有什么不同?
本节课将学习相关内容。
学习新课 一、电功率
【做一做】在家庭电路中,分别让一盏电灯、一台电吹风机单独工作;观察记录电能表铝盘在1min内转动的圈数。
①实验结果:在相同时间内铝盘转过的圈数不同。在使用电吹风机时,1min内转动的圈数多。
②实验分析
电能表铝盘转过的圈数反映了消耗电能的多少,而在相同时间内铝盘转过的圈数反映的是消耗电能的快慢。
我们已经知道功率表示物体做功快慢,类似地,在物理学中用电功率表示电流做功快慢。
1.定义:
电流做的功与通电时间之比。
2.物理意义:
表示电流做功快慢。
3.单位:
(1)国际单位:瓦特(W),简称“瓦”。
(2)常用单位:兆瓦(Mw)、千瓦(kw)。
(3)换算: 1Mw=1000Kw 1 Kw=1000w
4.公式:
(1)基本公式: ① P=UI ② P=W/t(适用于所有电路)
(2)推导公式:(适用于纯电阻电路)
③ P= I2R 常用在串联电路;
④ P= U2/R 常用在并联电路;
5.常见用电器的大约功率:
【例题1】(24-25九年级上·山东东营·期中)下面是小朋同学对电功率的认识,你认为正确的是( )
A.用电器的电功率越大,消耗的电能就越多
B.电流对用电器做的电功越多,消耗的电能就越快
C.消耗电能快的用电器电功率就越大
D.消耗同样多的电能,电功率大的用电器工作时间长
【答案】C
【详解】A.根据可知,消耗电能的多少与电功率和通电时间有关,只知道电功率大,无法判断消耗电能的多少,故A错误;
B.电功的多少表示消耗电能的多少,而消耗电能的快慢用电功率表示,电功多不代表消耗电能快,故B错误;
C.电功率是表示消耗电能快慢的物理量,所以消耗电能快的用电器电功率就越大,故C正确;
D.根据可知,消耗同样多的电能,电功率大的用电器工作时间短,故D错误。
故选C。
【例题2】(24-25九年级上·江苏南通·阶段练习)智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,该模式可延长电池的供电时间,其原因可能是( )
A.降低散热能力 B.增大电压 C.增大电流 D.降低功率
【答案】D
【详解】由题意可知,智能手机的“省电模式”可延长电池的供电时间是因为降低了功率,减慢电能的消耗,从而达到延长使用时间的目的。
故选D。
【例题3】(25-26九年级上·全国·课前预习)用两种不同充电桩,对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失。
充电桩
电池初始状态
充电电压/V
充电电流/A
充满电的时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少千瓦时?
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时?
【答案】(1)66kW·h
(2)1.1h
【详解】(1)用普通充电桩充满电时,消耗的电能
(2)不计能量损失,用快充充电桩充满电,消耗的电能不变,为W=66kW·h
快充的电功率
当用快充充电桩充电时,需要的时间
学习新课 二、额定电压与额定功率
【想一想】
不同用电器的电功率一般不同,那么同一用电器在不同电压下工作的电功率总是一样的吗?
观察与实验:
如图小灯泡上标有“2.5V”,我们用滑动变阻器控制小灯泡两端的电压,使小灯泡两端的电压分别等于、低于和略高于2.5V,观察小灯泡的亮度,比较不同电压下小灯泡的电功率。
实验记录与计算
分析与结论:
在不同的电压下,同一个小灯泡的亮度不同,电功率也不一样;小灯泡的电功率随着它两端的电压而改变。
1.额定电压和额定功率:
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压,常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下的功率,常用P额表示。
2.实际电压和实际功率:
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压,常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下的功率,常用P实表示。
3.灯泡实际功率和额定功率的关系:
(1)当U实 =U额时,P实=P额 正常工作。
(2)当U实<U额 时,P实<P额 发光较暗。
(3)当U实> U额 时,P实>P 额 发光很亮(会烧坏)。
4.已知“额定电压和额定功率”可以求出什么?
例如 一个“PZ22O-100”的灯泡正常发光,则可以求出:
(1)灯泡两端实际电压为:220V。
(2)灯泡的实际功率为:100W。
(3)额定电流:I=P/U=0.45A。
(4)灯丝阻值R=U2额/P=484Ω。
【例题4】小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样。下列说法中正确的是( )
A.该灯泡只能在220V电压下工作
B.该灯泡正常发光的电阻是1210Ω
C.该灯泡每秒消耗的电能是40W
D.该灯泡的实际功率是40W不变
【答案】B
【详解】A.“220V”为灯泡正常工作时的电压,说明其工作时工作电压不能超过220V,故A错误;
B.由P=可知,灯泡正常发光时的电阻为
R===1210Ω
故B正确;
C.该灯泡的额定功率为40W,若灯正常工作,则每秒消耗的电能为40J,故C错误;
D.灯在220V电压下正常工作,则此时实际功率为40W,若实际电压低于额定电压,实际功率小于40W,若实际电压高于额定电压,实际功率大于40W,故D错误。
故选B。
【例题5】(24-25九年级下·江苏苏州·月考)研究发现,额定功率为3W的LED灯与额定功率为8W的节能灯,以及额定功率为25W的白炽灯在正常发光时的亮度相当。下列说法正确的是( )
A.三个灯的实际功率相同
B.LED灯比节能灯和白炽灯消耗的电能都少
C.LED灯比节能灯的电流做功快
D.LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高
【答案】D
【详解】A.额定功率3W的LED灯、额定功率8W的节能灯、额定功率为25W的白炽灯均正常工作时,实际功率均等于额定功率,白炽灯的实际功率最大,故A错误;
B.LED灯比节能灯的实际功率小,但未说明工作时间,不能判断消耗电能的多少,故B错误;
C.功率表示电流做功的快慢,LED灯比节能灯和白炽灯的额定功率小,正常工作时LED灯比节能灯和白炽灯的电流做功慢,故C错误;
D.LED灯比节能灯的额定功率小,正常发光时的亮度相当,所以LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高,故D正确。
故选D。
【例题6】某灯泡标有“12V 6W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),试求:
(1)灯泡的额定电流为多少?
(2)灯泡的电阻为多大?
(3)将该灯泡接入到6V的电路中,灯泡的实际功率多大?
【答案】(1)0.5A;(2)24Ω;(3)1.5W
【详解】(1)由P=UI可知,灯泡的额定电流
I额===0.5A
(2)灯泡的电阻 R===24Ω
(3)灯泡的实际功率 P实===1.5W
学习新课 三、测量电功率
1.用电功率计直接测量:
电功率计作为一种重要的测量工具,广泛应用于家庭、工业和科研等多个领域。
2.家庭电路中:
(1)利用电能表测用电器消耗的电能W。
(2)用停表测对应的时间t。
(3)利用公式P=W/t计算。
例如:一天,小亮让电热水器单独工作3 min,测得家中如图所示的电能表的转盘转了100 r,热水器的实际功率为多少?
用电器消耗的电能:
W = 100/1000kW·h =0.1kW·h= 3.6X105J
工作时间:t=0.05h=180s
实际功率:
P=W/t=3.6X105J/180s=2000w。
3.实验室:用伏安法测电功率
(1)实验原理:P=UI
(2)实验方法:用电压表测出小灯泡两端的电压,用电流表测出通过小灯泡的电流,根据公式P=UI计算出小灯泡的电功率,这种测量方法也叫做伏安法。
(3)实验电路图:
(4)测量额定功率的关键:
调节滑动变阻器,使电压表示数为灯泡的额定电压。
【例题7】某同学利用如图所示电路,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
A.当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率了
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.闭合开关前,滑片P应滑到B端
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
【答案】B.
【解析】A.额定电压是2.5V时,电流就是额定电流,利用P=UI即可算出小灯泡的额定功率,故A正确,不符合题意;
B.闭合开关,小灯泡不发光,有可能是小灯泡短路或断路或者电路其它部分有断路,故B错误,符合题意;
C.闭合开关前滑动变阻器应位于最大阻值处,即滑片滑到B端,故B正确,不符合题意;
D.通过滑动滑片观察电压表和电流表示数,则小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮,故D正确,不符题意。
故选B。
板
书
设
计
第二节 电功率
· 定义:表示电流做功快慢的物理量
· 计算公式:P=W/t=UI
· 单位:瓦特(W),1kW=10³W,1W=10³mW
· 额定电压:用电器正常工作时的电压
· 额定功率:用电器在额定电压下的功率
· 实际功率:随实际电压变化而变化
· 测量方法:直接测量或通过P=UI计算
课
堂
小
结
课
后
作
业
1.习题作业:完成课本P11中的1-6小题。
教
学
反
思
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。