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1、“五環(huán)學習法”物理科教學設計 林秀儀 一、課題 電功率（一）(粵教版物理選修3-1第二章 第5節(jié) P.54～P.58) 二、教學目標 1．知道電流做功的本質是電場力對自由電荷做的功； 2．會求解純電阻電路和非純電阻電路電功、電功率、電熱和熱功率； 3．結合實驗，用功能關系和能量守恒定律分析電功與電熱的關系. 三、教學過程 教師活動 學生活動 復習引入 S2 L3 L2 S1 E,r L1 提問：右圖電路中三只燈泡完全相同，開始只有S1閉合，電路變化時燈泡兩端的電壓都不超過其額定電壓，當S2閉合時，燈泡的亮度如何變化？為什么？ 燈泡的

2、實際電功率跟什么有關？ 討論，回答 學習新知 1．電功和電功率 呈現(xiàn)情境和問題： （1）一段電路兩端的電壓為U，通過的電流為I（見右圖），則在時間t內(nèi)通過這段電路任一橫截面的電量q= ,等效于電荷量q從左端截面移到右端截面，根據(jù)電場力做功的表達式W= （適用于任何電場），可得電功（即電流做功）的表達式W= ，電功的國際單位是 .1度=1kWh=3.6×106J. U I （2）單位 內(nèi) 稱為電功率，表達式P= ，國際單位是 . 閱讀書本填空，回答。 2．

3、焦耳定律與熱功率 （1）焦耳定律的表達式： ，熱功率的表達式： . [實驗探究]一個馬達與電池串聯(lián)，用伏安法測量馬達的電流和電壓，完成下表： 馬達工作狀態(tài) 電壓U（V） 電流I(A) 電阻R(W) 電功率UI(W) 熱功率I2R(W) 通電被卡住 轉動 結合實驗結果填空： （2）在只有電阻的純電阻電路工作時，電能 （填“全部”或“部分”）轉化為內(nèi)能，即“電功UIt” “電熱I2Rt”,“ 電功率UI” “熱功率I2R”, U IR（填“>”、“=”或“<”）

4、，歐姆定律 （填“適用”或“不適用”）.利用電熱來工作的用電器如： 、 、 . （3）非純電阻電路工作時，電能 轉化為內(nèi)能，即“電功UIt” “電熱I2Rt”,“ 電功率UI” “熱功率I2R”, U IR，歐姆定律 .如:電風扇工作時電能轉化為內(nèi)能和 能，電解槽工作時電能轉化為內(nèi)能和 能. 閱讀書本填空，合作探究，分析和總結。 3.應用 例1：（雙選）若一個電爐的電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同，通過的電流也相同(電動機正常運轉)，則在相同的時間內(nèi)，下列說法

5、中正確的是(　 　) A.電爐和電動機產(chǎn)生的電熱相等 B.電爐和電動機消耗的功率相等 C.電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率 D.電動機兩端的電壓等于電爐兩端的電壓 例2:某一電動機，當電壓U1=10V時不轉動，這時電流為I1=2A.當電壓為U2=36V時能正常運轉，這時電流為I2=1A.求： （1）電動機的線圈電阻； （2）正常運轉時電動機消耗的電功率； （3）正常運轉時電動機的發(fā)熱功率； （4）正常運轉時電動機的機械功率. 思考與回答 4．總結 指導學生總結 電路類型 電功 W= 電功率 P= 電熱 Q= 熱功率 P熱= 大小關系 歐姆

6、定律 是否適用 純電阻電路 或 或 W Q , P P熱, U IR 非純電阻電路 W Q , P P熱, U IR 反思總結 四、鞏固練習 1．兩只燈泡分別接在兩個電路中，下列判斷正確的是(　　) A．額定電壓高的燈泡較亮 B．額定功率大的燈泡較亮 C．接在電壓高的電路兩端的那盞燈較亮 D．在電路中實際功率大的燈較亮 2．額定電壓為U，額定功率為P的電燈，接在電壓為U1（U1

7、 B． C． D． 3．如圖所示，虛線框內(nèi)是一個未知電路，測得它的兩端點a、b之間的電阻是R，在a、b之間加上電壓U，測得流過該電路的電流為I，則未知電路的電功率一定是(　　) A．I2R B． C．UI D．I2R＋UI 4．如圖所示，電阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω.當電路中有電流通過時，則這三個電阻消耗電功率之比P1：P2：P3為 。 5．一臺風扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V的電壓后，正常運轉，這時電風扇消耗的功率是66W，求： ⑴通過電動機的電流是多少？ ⑵轉化為機械能和內(nèi)能的功率各是多少？電動機的效率多大？ ⑶如果接上電源后，扇葉被卡住，不能轉動，這時通過電動機的電流多大？電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率又是多少？ 6．如圖所示為用直流電動機提升重物的裝置，重物m=50kg，電源電壓為U=110V不變，不計各種摩擦，當電動機以v=0.9m／s的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流強度I=5A，試求電動機電樞線圈電阻R.