《功率》教案(通用10篇)
作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,就難以避免地要準備教案,編寫(xiě)教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗,不斷提高教學(xué)質(zhì)量?靵(lái)參考教案是怎么寫(xiě)的吧!下面是小編為大家收集的《功率》教案(通用10篇),希望能夠幫助到大家。

《功率》教案 1
1、教學(xué)目標
1)知識與技能
理解功率的概念及計算公式,知道功率的單位。
2)過(guò)程與方法
通過(guò)觀(guān)察和聯(lián)系生活實(shí)際了解功率的物理意義。
3)情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
培養學(xué)生對生活中的物理知識的學(xué)習興趣,形成對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索自然現象和日常生活中的物理學(xué)道理,有將科學(xué)技術(shù)應用于日常生活、社會(huì )實(shí)踐的意識。
2、學(xué)習者的分析
學(xué)生來(lái)自小城鎮和農村(大部分),有豐富的生活知識和生活經(jīng)驗,接觸許多與功和功率有關(guān)的事物和現象,為這節課的教學(xué)過(guò)程奠定基礎,同時(shí)學(xué)習過(guò)速度和電功率的概念,對于理解功率有很大幫助。
3、教具與學(xué)具
電化教具:多媒體課件
4、教學(xué)過(guò)程分析和設計
引入新課
一、播放多媒體素材(視頻)或畫(huà)面)如用挖掘機挖土和一個(gè)工人單獨挖土比較哪一種方法更快?圖中的情景說(shuō)明了什么問(wèn)題?
類(lèi)似的事例還有嗎?(啟發(fā)思考) 教師通過(guò)所設計的情景,將學(xué)生引入學(xué)習怎樣比較做功快慢的學(xué)習主題,讓學(xué)生發(fā)表自己的看法,初步知道物體做功是有快慢之分的。
由情景引入吸引學(xué)生的注意,啟發(fā)學(xué)生思考,并直接切入學(xué)習主題。
認知層面
想想議議學(xué)物理
二、功率的概念及計算公式
1、引導回顧“速度”的知識。 速度是表示物體運動(dòng)快慢的物理量。
2、向學(xué)生提供一組數據,讓學(xué)生想一想,議一議誰(shuí)做功最快?說(shuō)出比較的依據。
物體 所做的功 所用時(shí)間
A 1000J 5S
B 1000J 10S
C 4000J 1min
D 6000J 1min
3、聯(lián)系教材,利用工地上的搬運問(wèn)題加深對功率知識的認識。
4、想想議議:
投影演示插圖“孫女與爺爺上樓”,讓學(xué)生分析比較誰(shuí)的功率大。
5、提問(wèn):用什么方法可以方便準確的表示物體做功的快慢呢?
6、介紹功率的概念及計算公式
并以適當的事例加以鞏固。
例:過(guò)去我們學(xué)習電功率,說(shuō)說(shuō)某電風(fēng)扇的功率為60W,表示什么意思?
引導學(xué)生參看課本小數據圖表中的資料,說(shuō)出各物體功率所表示的`意義。
7、鞏固提高:
提問(wèn):用1牛的力在2秒內將物理課本從地上提高1米,你能算出這個(gè)力做功的功率嗎?
教師啟發(fā):以前學(xué)習過(guò)要比較兩物體運動(dòng)的快慢,可以先確定路程再比較時(shí)間,也可以先確定時(shí)間再比較路程。同理,要比較物體做功的快慢可采用什么方法?
學(xué)生在小組討論的基礎上進(jìn)行回答,由他人(同組同學(xué)或其他組同學(xué))適當補充,
再通過(guò)教師的引導使學(xué)生領(lǐng)悟比較物體做功快慢的方法:①做功相同,比較做功的時(shí)間,時(shí)間短的做功快;②時(shí)間相同,比較做功的多少,做功多的做功快。
利用機械或人工將同一大堆磚從地上搬到五樓,你會(huì )選用什么方法?
學(xué)生討論過(guò)程。
教師點(diǎn)拔:在圖中不知爺孫倆的體重和他們爬樓的時(shí)間,能否確定他們的功率的大小。
教師引導:用一個(gè)包含有功和做功所用的時(shí)間的概念(電功率)來(lái)表示物體做功的快慢是否可行?
學(xué)生在教師的引導下,理解功率的概念,功率表示的物理意義,認識功率的相關(guān)單位及計算公式。
學(xué)生回答問(wèn)題,教師作適當的講評,加深學(xué)生對功率概念的理解。
教師先引導學(xué)生求出所做的功,再求功率,這對學(xué)生鞏固前后知識均有所幫助。
溫故而知新,對后面的學(xué)習將起到重要的啟發(fā)作用。
用類(lèi)比法
學(xué)生通過(guò)討論,知道物體做功有快有慢之分,進(jìn)一步知道比較做功快慢的方法,在此基礎上對物體做功的快慢有進(jìn)一步的認識。
學(xué)生的答案可能兩方面都具有,如果教師在學(xué)生的討論中逐步啟發(fā),加選先進(jìn)的起重機,學(xué)生就會(huì )在前面討論的基礎上深刻領(lǐng)悟物體做功確有快慢之分。
學(xué)生的討論也會(huì )出現分歧,教師就在學(xué)生的分歧中導入功率的概念,循序漸進(jìn),恰到好處。
設疑,引出功率是表示物體做功快慢的物理量(要比較兩物體做功的快慢,可用功率直接比較)。
通過(guò)實(shí)例講授,讓學(xué)生自然知道功率的概念。
加深學(xué)生對功率的物理意義的理解,使學(xué)生對人和一些事物的功率數值有個(gè)具體的概念,懂得功率大或小的意思是什么。
讓學(xué)生更好地理解和掌握功率的相關(guān)知識,包括公式的運用。
知識的運用與遷移
三、通過(guò)例題訓練,加深對功率概念的理解和加強知識的運用能力。
1、 想想議議:
物理學(xué)或者生活中,還有那些場(chǎng)合需要表示一個(gè)物理量變化快慢的?
2、例題:體重為900N的爺爺與體重為300N的小孫子舉行登樓活動(dòng),樓高三層共10米。若:
。1)爺、孫兩人同時(shí)從一樓起步,半分鐘后同時(shí)到達三樓;
。2)爺爺年紀大、身體較重,孫子登樓用了半分鐘,爺爺所用的時(shí)間是孫子的2倍;
。3)孫子登樓用了半分鐘,爺爺所用的時(shí)間是孫子的3倍。
以上三種情況下,誰(shuí)做功多?誰(shuí)做功少?誰(shuí)用的時(shí)間多?誰(shuí)用的時(shí)間少?誰(shuí)做功快?誰(shuí)做功慢?
3、學(xué)生自己閱讀課本例題,動(dòng)手做一做。
教師適當的引導,讓學(xué)生說(shuō)出經(jīng)濟增長(cháng)率、人口增長(cháng)率、頻率(振動(dòng)),拓展知識。
引導學(xué)生回到前面所舉的例子,通過(guò)討論及訓練,培養學(xué)生運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
學(xué)生邊邊思考,邊動(dòng)手進(jìn)行計算解答。教師把學(xué)生的答案進(jìn)行投影,可進(jìn)行全班討論,加深理解。
學(xué)生自己進(jìn)行閱讀、解答,教師在課室巡視,給有學(xué)習困難的學(xué)適當的幫助。學(xué)生解答完后,教師再用解題示范,強調解題的方法和習慣。
對各種變化率,增長(cháng)率的認識,讓學(xué)生拓展知識
使學(xué)生加深對做功快慢的理解及加強學(xué)生對功率知識的應用能力
練習功和功率公式的應用,使學(xué)生加深認識功──力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積,功率──單位時(shí)間內所做的功。
四、小結
請同學(xué)們總結一下,本節課你學(xué)到了哪些知識,有哪些收獲?
學(xué)生先自己總結歸納,教師引導個(gè)別代表回答并作適當的講解。
給學(xué)生充分表現自我的機會(huì ),同時(shí)教師也能借此機會(huì )發(fā)現學(xué)生學(xué)習的問(wèn)題,并獲得教學(xué)效果的即時(shí)反饋。
四、點(diǎn)評
功率的教學(xué)一個(gè)難點(diǎn),以往的教學(xué)過(guò)程按教科書(shū)的思路進(jìn)行授課,課堂顯得枯燥,學(xué)生學(xué)習熱情不高。本教學(xué)設計按照新課標的要求和理念,為學(xué)生創(chuàng )設了一個(gè)熟悉的生活情境,引起學(xué)生的注意和思考,再以“想想議議”學(xué)生小組討論的方式逐步引導學(xué)生認識和功率的知識,最后讓學(xué)生用所學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生體現到學(xué)致用的樂(lè )趣。本人教學(xué)實(shí)踐證明,這節課取得不錯的教學(xué)效果。
《功率》教案 2
教學(xué)目標
1、知道力學(xué)中的功的含義。
2、理解力學(xué)中做功的兩個(gè)必要的因素。
3、理解功的計算式和單位,會(huì )用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計算。
4、理解功率,知道什么是功率,知道功率的物理定義,知道計算功率的公式及功率的單位。
5、會(huì )用功率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
重點(diǎn)
知道力學(xué)中的功的含義;理解力學(xué)中做功的兩個(gè)必要的因素。目標4
難點(diǎn)
理解功的計算式和單位,會(huì )用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計算。目標5
教學(xué)過(guò)程設計
一.復習,知識準備
1、力的三要素是什么?
2、水平推箱子,推力方向怎樣?
3、向上提箱子,拉力方向如何?
4、重力的方向如何?
二.引入新課
依日常生活中一些做:“工”和“功”的例子。引入新課并啟發(fā)學(xué)生區分“工”與“功”,進(jìn)一步得出做功的兩個(gè)必要因素。
三.新課教學(xué)
1.力學(xué)里所說(shuō)的功包括兩個(gè)必要的因素:
(1) 作用在物體上的力。 (F)
(2) 物體在力的方向上通過(guò)的距離。 (S)
2.舉例幾個(gè)不做功的例子:
。1)物體沒(méi)有受到力的作用,但因為慣性通過(guò)一段路程,也就是沒(méi)有力做功。如在光滑的水平冰面上,一物體由于慣性做勻速直線(xiàn)運動(dòng)。沒(méi)受力。
。2)物體受到力,但沒(méi)有移動(dòng)距離,即通過(guò)的路程為零。如一人用很大的力推一輛汽車(chē),汽車(chē)沒(méi)移動(dòng),推力對物體沒(méi)有做功。
。3)物體受到力的作用,也移動(dòng)了距離,但移動(dòng)的距離不是在力的方向上移動(dòng)的。如手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力沒(méi)有對桶做力。
3.功的計算,功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。
。1)功的計算式:W=FS
。2)功的單位:焦耳,1焦=1牛米。
。3)功的大小與作用在物體上的力成正比,跟物體通過(guò)的距離成正比。
4.1焦耳的物理含義:在1牛頓力的作用下,物體在這個(gè)力的方向上通過(guò)的距離是<?1米。
甲同學(xué)把一桶水提到3樓用了30秒,而乙同學(xué)把同樣的.一桶水提到3樓卻用了40秒,問(wèn)誰(shuí)做功快?如果甲物體1分鐘做了300J的功,而乙物體40秒鐘做了240J的功,問(wèn)誰(shuí)做功快?從而提出物體做功的快慢用功率表示來(lái)引入新課。1.功率是表示物體做功快慢的物理量。
2.功率的定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內完成的功叫做功率。
3.功率的定義式:P=W/t
4.功率的單位:瓦特(符號W)1瓦=1焦/秒;1千瓦=1000瓦。
5.物理意義:1瓦表示物體在一秒鐘內完成的功是1焦。
6.介紹功率另一個(gè)單位:1馬力=0.735千瓦=735瓦。
7.一些機械常見(jiàn)的功率。(學(xué)生閱讀)
8.例題(P215),用分析法分析,板書(shū)。
P=W/t 而W=Gh、G=mg、m=ρv
9.紹額定功率(銘牌上的功率)。
四.小結及測試。
五.布置作業(yè)。
四.例題(P167)
五.小結及五分鐘測試。
《功率》教案 3
<title> 祝福青春</title>
教學(xué)目標
一、知識與技能
1.結合實(shí)例理解功率的意義,建立功率概念,得出計算公式。
2.了解功率在實(shí)際中的應用,能進(jìn)行簡(jiǎn)單計算。
二、過(guò)程與方法
1.通過(guò)建立功率概念的過(guò)程,學(xué)習比較的方法。
2.通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),滲透STS的觀(guān)念。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1.通過(guò)教學(xué)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和求知欲望。
2.通過(guò)學(xué)習活動(dòng),使學(xué)生樂(lè )于探索日常生活現象中的物理學(xué)道理。
教學(xué)重點(diǎn):
建立功率的概念,滲透建立概念的方法。
教學(xué)難點(diǎn):
理解功率的概念。
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
1.按照書(shū)上的情境引入
我們來(lái)觀(guān)察下面這幅圖,這是在日常生產(chǎn)生活中需要注意到的.問(wèn)題。
在工地上,工人可以用滑輪組搬運磚頭,或者用吊車(chē)吊磚。這兩個(gè)過(guò)程中是否有力做功?做功的大小怎么計算?你還能提出什么問(wèn)題?
吊車(chē)和人都是在對磚頭做功,但是有快有慢,今天我們就主要來(lái)研究做功快慢的問(wèn)題。
2.播放動(dòng)畫(huà)引入
播放動(dòng)畫(huà):功率選擇“功率的引出”按鈕,逐步點(diǎn)擊相應按鈕。
二、新課學(xué)習
1.想一想,我們在研究物體運動(dòng)快慢的物理量時(shí),是怎樣進(jìn)行比較的?
(1)時(shí)間相同,比較路程
(2)路程相同,比較時(shí)間
(3)利用路程和時(shí)間之比,即速度來(lái)描述。
由速度的啟發(fā),你能想一想怎樣比較人和吊車(chē)做功的快慢嗎?
(1)時(shí)間相同,比較運磚的多少,也就是做功的多少
(2)運磚多少相同,即做功的多少相同,比較時(shí)間
(3)如果時(shí)間和做功多少都不一樣,我們可以利用做功多少和時(shí)間之比來(lái)描述做功的快慢,再進(jìn)行比較。
其實(shí)在物理學(xué)里有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的物理量來(lái)描述做功的快慢,這就是功率,用字母 P 表示。
2.功率
物理意義:表示物體做功快慢的物理量。
定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內完成的功,叫做功率。
公式:其中 W 表示功, t 表示時(shí)間, P 表示功率。
單位:瓦特(W),1kW=1000W,MW=1000 kW 。你知道1W的物理意義嗎?因為1W=1J/s,也就是說(shuō)1W表示物體在1s內做功1J 。
3.比較
比較這四個(gè)物理量的建立過(guò)程,找出共性,加深對功率概念的理解。
4.了解一些功率值
播放動(dòng)畫(huà):功率,選擇“功率的實(shí)例”按鈕
5.功率的計算
在中, W 的單位是J, t 的單位是s,得出的功率才是以W作單位的,計算時(shí)要注意到單位。如書(shū)上例題中給出的時(shí)間是2min,要換算成以s為單位。
三、小結
為了描述做功的快慢,我們引出了一個(gè)新的物理量,功率。公式是,單位是瓦特(W)。
四、板書(shū)設計
第四節功率
物理意義:表示物體做功快慢的物理量。
定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內完成的功,叫做功率。
公式:其中 W 表示功, t 表示時(shí)間, P 表示功率。
單位:瓦特(W),1kW=1000W,MW=1000 kW 。
《功率》教案 4
【學(xué)習目標】
1.知道功率的物理意義、定義式、單位。
2.理解功率的導出式P=Fv的物理意義,并掌握其用法,會(huì )利用功率的兩個(gè)公式來(lái)解釋現象和進(jìn)行計算。
3.理解平均功率和瞬時(shí)功率,了解平均功率、瞬時(shí)功率、額定功率、實(shí)際功率的區別與聯(lián)系
【學(xué)習重點(diǎn)】
1.理解功率的概念。
2.知道功率的種類(lèi)及其計算。
【知識要點(diǎn)】
1.功率(power)是表示物體做功__________的物理量,其定義式是P=________。功率的國際單位是瓦特(watt),符號是_______。技術(shù)上常用_________做功率的單位,1kw=________w。
2.動(dòng)力機器長(cháng)時(shí)間工作所能輸出的最大功率叫做__________,實(shí)際工作時(shí)輸出的功率叫做__________,一般________額定功率(填大于、等于、小于)。
3.功率和速度關(guān)系的表達式為P=___________,可以看出,汽車(chē)、火車(chē)等交通工具發(fā)動(dòng)機功率P一定時(shí),牽引力F與速度v成_______比,要增大牽引力,就要_________速度。
【問(wèn)題探究】
1、功率的計算
(1)平均功率
、 (定義式),說(shuō)明:它表示時(shí)間t內的平均功率,不管是恒定的力做功,還是變力做功,它都適用
、 說(shuō)明:它表示時(shí)間t內的平均功率,為恒力F與 的夾角。
、 瞬時(shí)功率 說(shuō)明:P和v分別表示t時(shí)刻的功率和速度,為兩者間的夾角。
與P=Fvcos的應用選擇,在具體應用時(shí),這兩個(gè)公式既有交叉性,同時(shí)又有不同的側重。一般來(lái)說(shuō),在計算瞬時(shí)功率時(shí),應考慮應用P=Fvcos來(lái)求解,在計算一段過(guò)程的平均功率時(shí),應選用 。
例1 從空中以40m/s的初速度沿著(zhù)水平方向拋出一個(gè)重為10N的物體,不計空氣阻力,取g=10m/s2,求(1)在拋出后3s內重力的功率。(2)在拋出后3s時(shí)重力的功率(設3s時(shí)未落地)。
解析 (1)3s內的功率是指平均功率,3s內重力做功 ,故 。
(2) 3s時(shí)的功率是指瞬時(shí)功率,應用 求解,結合平拋知識得mggt=10103=300W。
例2 一個(gè)質(zhì)量為m的物體,從高度為h,長(cháng)度為L(cháng)的光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑,求物體到達斜面底端時(shí)重力做功的功率?
解析: 本題所求重力做功的功率,應為瞬時(shí)功率 P=mgv cos,而速度v是沿著(zhù)斜面向下的。如圖,設斜面的傾角為 ,根據 而=(90○-),
2.機車(chē)的啟動(dòng)問(wèn)題
發(fā)動(dòng)機的額定功率是指牽引力的功率,而不是合外力的功率。P=Fv中,F指的是牽引力。在P一定時(shí),F與v成反比;在F一定時(shí),P與v成正比。
(1)在額定功率下啟動(dòng)
對車(chē)在水平方向上受力分析如圖2-3-2,由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著(zhù)v的增大,F必將減小,a也必將減小,汽車(chē)做加速度不斷減小的加速運動(dòng),直到F=f,a=0,這時(shí)v達到最大值 .
可見(jiàn),恒定功率的加速一定不是勻加速.這種加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).其速度圖象如圖所示.
(2)以恒定加速度a啟動(dòng):
由公式P=Fv和F-f=ma知,由于a恒定,所以F恒定,汽車(chē)做勻加速運動(dòng),而隨著(zhù)v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率Pm,功率不能再增大了.這時(shí)勻加速運動(dòng)結束,此時(shí)速度為 ,此后汽車(chē)要想繼續加速就只能做恒定功率的變加速運動(dòng)了,由于機車(chē)的功率不變,速度增大,牽引力減小,從而加速度也減小,直到F=f時(shí),a=0,這時(shí)速度達到最大值 。
可見(jiàn),恒定牽引力的加速,即勻加速運動(dòng)時(shí),功率一定不恒定。這種加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機做的功只能用W=Fs計算,不能用W=Pt計算(因為P為變功率)。其速度圖象如圖所示。
要注意兩種加速運動(dòng)過(guò)程的最大速度的區別。
例3 汽車(chē)質(zhì)量5t,額定功率為60KW,當汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí),受到的阻力是車(chē)重的0.1倍,問(wèn):(1)汽車(chē)在此路面上行駛所能達到的最大速度是多少?
(2)若汽車(chē)從靜止開(kāi)始,保持以0.5m/s2的加速度作勻加速直線(xiàn)運動(dòng),這一過(guò)程能維持多長(cháng)時(shí)間?
解析:
(1) 當汽車(chē)達到最大速度時(shí),加速度a=0,此時(shí)
、 ②
由①、②解得
(2) 汽車(chē)作勻加速運動(dòng),故F牽-mg=ma,解得F牽=7.5103N。
設汽車(chē)剛達到額定功率時(shí)的速度為v,則P = F牽v,得v=8m/s。
設汽車(chē)作勻加速運動(dòng)的時(shí)間為t,則v=at,得t=16s。
例4. 質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車(chē),在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s。若汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運動(dòng),加速度大小為2m/s2,運動(dòng)中的阻力不變。求:①汽車(chē)所受阻力的大小。②3s末汽車(chē)的瞬時(shí)功率。③汽車(chē)做勻加速運動(dòng)的時(shí)間。④汽車(chē)在勻加速運動(dòng)中牽引力所做的功。
解析:
、 所求的是運動(dòng)中的阻力,若不注意運動(dòng)中的阻力不變,則阻力不易求出。以最大速度行駛時(shí),根據P=Fv,可求得F=4000N。而此時(shí)牽引力和阻力大小相等。
、 由于3s時(shí)的速度v=at=6m/s,而牽引力由FFf=ma得F=8000N,故此時(shí)的功率為P= Fv =4.8104W。
、 設勻加速運動(dòng)的時(shí)間為t,則t時(shí)刻的`速度為v=a t=2t,這時(shí)汽車(chē)的功率為額定功率。由P=Fv,將F=8000N和v=2 t代入得t=5s。
3.利用 求變力做功問(wèn)題
如果汽車(chē)是以恒定功率起動(dòng),則牽引力是變力,發(fā)動(dòng)機做功為變力做功,但抓住汽車(chē)的功率不變,由 可求汽車(chē)牽引力做的功。
例5.卡車(chē)在平直公路上從靜止開(kāi)始加速行駛,經(jīng)時(shí)間t前進(jìn)距離s,速度達到最大值vm。設此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機功率恒為P,卡車(chē)所受阻力為f,則這段時(shí)間內,發(fā)動(dòng)機所做的功為( )
A.Pt B.fs C.Pt-fs D.fvmt
解析:發(fā)動(dòng)機所做的功是指牽引力的功。由于卡車(chē)以恒定功率運動(dòng),所以發(fā)動(dòng)機所做的功應等于發(fā)動(dòng)機的功率乘以卡車(chē)行駛的時(shí)間,A對。B項給出的是卡車(chē)克服阻力做的功,在這段時(shí)間內,牽引力的功不等于克服阻力做功,B錯。C項給出的是卡車(chē)所受外力的總功。D項中,卡車(chē)以恒定功率前進(jìn),將做加速度逐漸減小的加速運動(dòng),達到最大速度時(shí)牽引力等于阻力,阻力f乘以最大速度vm是發(fā)動(dòng)機的功率,再乘以t恰是發(fā)動(dòng)機在t時(shí)間內做的功。故A D是正確的。
《功率》教案 5
一、教學(xué)目標
知識與技能:理解做功的快慢,掌握電功率的概念和公式以及單位千瓦時(shí)。
過(guò)程與方法:通過(guò)觀(guān)察對比做功的快慢的演示實(shí)驗,提高觀(guān)察能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān):培養認真嚴謹的的學(xué)習態(tài)度,提升邏輯推理能力。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):電功率的概念和公式。
難點(diǎn):“千瓦時(shí)”的推導。
三、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┥顚(shí)例導入
展示電能表實(shí)物。
引導學(xué)生觀(guān)看視頻并分析:在只使用一只節能燈時(shí),鋁盤(pán)轉得慢,而使用電熱水器時(shí),鋁盤(pán)轉得快,這是為什么?
教師引導:鋁盤(pán)轉動(dòng)的快慢跟接入電路中的用電器有關(guān),究竟是用電器的哪一個(gè)物理量影響了鋁盤(pán)的轉速?引入新課內容《電功率》。
。ǘ┬抡n講授
1、電功率
展示圖片教師提出問(wèn)題:在日常使用的節能燈上可以看到“220V”和“24W”這類(lèi)的字樣,其中,“220V”說(shuō)的是電壓,那“24W”是什么意思呢?
引出電功率的概念
教師演示實(shí)驗請學(xué)生進(jìn)行觀(guān)察:分別把一只24W節能燈和一只500W的.電吹風(fēng)機接在同樣的電路里,比較電能表鋁盤(pán)轉動(dòng)的快慢。(接入500W的電吹風(fēng)比接入24W的節能燈電能表鋁盤(pán)轉動(dòng)的快。)
針對實(shí)驗現象進(jìn)行解釋?zhuān)弘娔鼙礓X盤(pán)轉動(dòng)的快慢表示電流做功的快慢,電能表的鋁盤(pán)轉得快,說(shuō)明電流做功快;電能表的鋁盤(pán)轉得慢,說(shuō)明電流做功慢。
教師講授:
、匐姽β实母拍睿涸谖锢韺W(xué)中,用電功率表示電流做功的快慢,用P表示。
、陔姽β实膯挝唬和咛,簡(jiǎn)稱(chēng)瓦,符號是W。
、垡龑W(xué)生自主進(jìn)行單位換算:1kW=103W,1W=103mW。
、芙處熣f(shuō)明:各種不同的用電器,電功率一般不同。翻開(kāi)任何電器的說(shuō)明書(shū),都可以看到“電功率”這樣的參數。常用的家用電器中,空調、微波爐、電熱水器的電功率比較大,手機的電功率比較小。農田灌溉時(shí)用來(lái)帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機,功率大約在幾千瓦到幾十千瓦之間;大型發(fā)電站的發(fā)電功率可達一百萬(wàn)千瓦以上;發(fā)光二極管的功率約為50mW。
引導講解:作為表示電流做功快慢的物理量,電功率等于電功與時(shí)間之比。
學(xué)生總結:若P和t的單位分別用千瓦、小時(shí),那么它們相乘之后,就得到電能的另一個(gè)單位——千瓦時(shí)。
教師補充:千瓦時(shí)這個(gè)單位就是我們生活中常說(shuō)的“度”,1千瓦時(shí)可以看做電功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能。
。ㄈ╈柟烫嵘
教師出示習題:某電視機的電功率是150W,每天使用3h,一個(gè)月用多少度電?(每個(gè)月30天計算)
學(xué)生進(jìn)行思考并板書(shū)解題:
。ㄋ模┬〗Y作業(yè)
1、小結:師生共同總結本節課的知識點(diǎn),在交流學(xué)習的過(guò)程中,體會(huì )到了思維的魅力和合作的快樂(lè )。
2、作業(yè):思考應該如何測量電功率。
《功率》教案 6
教學(xué)目標
1、知識與技能
(1)理解功率的公式。
(2)知道功率的單位。
2、過(guò)程與方法
通過(guò)對實(shí)例的分析,討論、歸納,提高學(xué)生的分析、概括能力。
3、情感與價(jià)值觀(guān)
通過(guò)對實(shí)例的分析,培養學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)的辯證唯物主義觀(guān)點(diǎn)。
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):
(1)功率的概念,物理意義。
(2)能用公式P=W/t解答相關(guān)的問(wèn)題。
難點(diǎn):理解功率實(shí)際上是表示能量轉化快慢的.物理量。
教學(xué)工具
多媒體設備
教學(xué)過(guò)程
一、復習引入
做功的兩個(gè)必要因素是什么?
說(shuō)出功的公式和單位。
什么叫電功率?它的公式、單位是什么?
二、新課教學(xué)
問(wèn)題:在施工現場(chǎng),有一堆磚,需要搬到正在修建的樓房上去,我們可以采用幾種方法搬上去呢?
多種方法:人分批搬上去;用滑輪組分批搬上去;用起重機一次吊上去。
這幾種方法,做功哪個(gè)多?
有什么區別?
這幾種方法所做的功是一樣多的,可花的時(shí)間不同。我們說(shuō)他們做功的快慢是不同的。就是說(shuō),物體做功時(shí)有快有慢。為了描述物體做功的快慢,我們引入了一個(gè)新的物理量,叫功率。
在物理學(xué)中用功率表示做功的快慢。單位時(shí)間內所做的功叫做功率。用P表示功率。
分析,用比值定義法。
P=W/t
P——功率W ——功t——時(shí)間
功率的單位:J/s,即瓦特,簡(jiǎn)稱(chēng)瓦,用符號W表示。
其它功率單位:1kW=103W
注:分清表示物理量中W與表示單位中W的含義。
《功率》教案 7
課題:
電功率。
課時(shí):
1課時(shí)。
教具:
“36V40W”電燈一只,標志清晰的“220V10Ow”“220V15w”白熾燈兩只,洗衣機,電動(dòng)機銘牌若干或畫(huà)上銘牌的小黑板一塊,演示電流表和電壓表各一只,滑動(dòng)變阻器,低壓電源各一只,小黑板等。
教學(xué)過(guò)程:
一、復習舊課,引人新課
復習提問(wèn):
1.怎樣比較物體運動(dòng)的快慢?(利用物體在單位時(shí)間里通過(guò)的路程棗速度)
2.怎樣比較物體做功的快慢?(利用物體在單位時(shí)間里完成的功棗功率)
3.怎樣比較電流做功的快慢呢?請看下面的例題,展示抄有例題的小黑板:
例1:電流通過(guò)電扇電動(dòng)機,通電半小時(shí),電流做功72000焦耳;電流通過(guò)起重機的電動(dòng)機,通電2秒鐘,做功40000焦耳,電流通過(guò)哪一個(gè)電動(dòng)機做功多?(電流通過(guò)電扇電動(dòng)機做功多)
然而,電流通過(guò)哪個(gè)電動(dòng)機做功快呢?
告訴學(xué)生,要比較電流做功的快慢,僅從它做功的多少來(lái)考慮是不行的,必須看它們在相同的時(shí)間里哪個(gè)做的功多,這就和比較運動(dòng)快慢和物體做功的快慢一樣。
讓我們來(lái)計算一下上題中電流每秒各做多少功。
電流通過(guò)電扇的電動(dòng)機每秒做功。
結論:電流通過(guò)起重機的電動(dòng)機做功快。
講述:在日常生活和工農業(yè)生產(chǎn)中,人們不僅需要了解電流做功的多少,更需要知道電流做功的快慢。在物理學(xué)上,是用“電功率”來(lái)表示電流做功快慢的,本節就來(lái)學(xué)習有關(guān)電功率的知識。
二、講解新課
板書(shū):二、電功率
什么是電功率呢?與力學(xué)中的功率相類(lèi)似,電流在單位時(shí)間內做的電功叫做電功率。板書(shū):
1.電功率
。1)定義:電流在單位時(shí)間內所做的功叫做電功率。用P表示。
注:電功率是表示電流做功快慢的物理量。
電功率通常用字母P表示,根據定義,可得出計算電功率的公式。
。2)公式:
上式表明,電功率等于電壓與電流的乘積。
如果電壓U的單位用伏特,電流I的單位用安培,電功率P的單位就是力學(xué)里功率的單位瓦特。
邊講邊板書(shū):
。3)單位:瓦特、千瓦,l千瓦=1000瓦。
向學(xué)生指出,由電功率的單位千瓦,還可以導出一個(gè)常用的電功單位千瓦時(shí),電功率是1千瓦,電流在1小時(shí)內所做的電功就是1千瓦時(shí)。那么1千瓦時(shí)合多少焦耳呢?板書(shū):由公式W=Pt得
W=Pt=1千瓦×1時(shí)=l千瓦時(shí)
=1000瓦×3600秒=3.6×106焦
即1千瓦時(shí)=3.6×106焦。
請同學(xué)們回憶一下,還有一個(gè)什么電功的單位表示的電功也等于3.6×106焦耳?(度)告訴學(xué)生,1千瓦時(shí)就是1度電。根據國家的計量標準,在技術(shù)文獻中,電功的單位不再用“度”,而統一使用“千瓦時(shí)(kwh)”這個(gè)單位。
讓學(xué)生做課文中的例題,然后講評,向學(xué)生強調要正確使用公式。特別是要正確代入各量的單位,并用W=Pt做一些口頭練習:
問(wèn):100瓦電燈正常工作10小時(shí),做多少電功?
20千瓦電動(dòng)機工作半小時(shí),做多少電功?
轉入額定功率的教學(xué)。(用課本上“通常我們說(shuō)這個(gè)電燈的功率是40W……同一個(gè)用電器的功率總是同樣大嗎?”引入要講的課題)
指出我們可以用實(shí)驗來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。向學(xué)生說(shuō)明演示實(shí)驗的目的、做法、實(shí)驗中要注意觀(guān)察的現象,然后做實(shí)驗。
實(shí)驗后,讓學(xué)生回答實(shí)驗前提出的`問(wèn)題。然后指出用電器工作時(shí)的功率和它工作時(shí)的電壓有關(guān)系。
邊講邊板書(shū):
2.額定電壓與額定功率:用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓,用電器在額定電壓下的功率叫做額定功率。
進(jìn)一步向學(xué)生交待用電器實(shí)際消耗的功率(通常叫做實(shí)際功率)與額定功率的關(guān)系,邊講邊板書(shū):
當U實(shí)=U額,則P實(shí)=P額,用電器正常工作
U實(shí)>U額,P實(shí)>P額,用電器容易損壞。
U實(shí)
最后,讓學(xué)生觀(guān)察白熾燈泡上的標志,說(shuō)明其含義;傳看或展示小黑板上電動(dòng)機的銘牌,加深對額定功率、額定電壓的印象。
四、小結(略)
五、布置作業(yè)
第二節練習和習題第1、2題。
看課本列出的一些電器設備的功率,算出47厘米彩色電視機在額定電壓下工作5小時(shí)要用多少電。對有興趣的學(xué)生課外可布置做章末小實(shí)驗“利用電能表測電功率”。
注:本教案依據的教材是人民教育出版社初中物理第二冊第九章
《功率》教案 8
一、教學(xué)目標
1.理解功率的概念:
(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。
(2)知道功率的定義和定義式p=w/t;知道在國際單位制中,功率的單位是瓦特(w)。
(3)知道公式p=fv的物理意義。
2.掌握功率的計算:
(1)能夠用公式p=w/t解答有關(guān)的問(wèn)題。
(2)能夠用公式p=fv解答有關(guān)的問(wèn)題。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.功率的概念、功率的物理意義是本節的重點(diǎn)內容,如果學(xué)生能懂得做功快慢表示的是能量轉化的快慢,自然能感悟出功率實(shí)際上是描述能量轉化快慢的物理量。
2.瞬時(shí)功率的概念學(xué)生較難理解,這是難點(diǎn)。學(xué)生往往認為,在某瞬時(shí)物體沒(méi)有位移就沒(méi)有做功問(wèn)題,更談不上功率了。如果學(xué)生沒(méi)有認識到功率是描述能量轉化快慢的物理量,這個(gè)難點(diǎn)就不易突破,因此,在前面講清楚功率的物理意義很有必要,它是理解瞬時(shí)功率概念和物理意義的基礎。
三、主要教學(xué)過(guò)程
(一)引入課題
首先以提問(wèn)方式復習上一節所學(xué)習的主要內容,重點(diǎn)是功的概念和功的物理意義。
然后提出力對物體做功的實(shí)際問(wèn)題中,有做功快慢之分,物理學(xué)中又是如何來(lái)描述的?這節課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
(二)教學(xué)過(guò)程設計
1.功率
初中同學(xué)們學(xué)習過(guò)功率的有關(guān)知識,都知道功率是用來(lái)描述力做功快慢的物理量。我們一起討論一些問(wèn)題。
力f1對甲物體做功為w1,所用時(shí)間為t1;力f2對乙物體做功為w2,所用時(shí)間為t2,在下列條件下,哪個(gè)力做功快?
a.w1=w2,t1>t2;
b.w1=w2,t1<t2;
c.w1>w2,t1=t2;
d.w1<w2,t1=t2。
上述條件下,哪個(gè)力做功快的問(wèn)題學(xué)生都能作出判斷,其實(shí)都是根據w/t這一比值進(jìn)行分析判斷的。讓學(xué)生把這個(gè)意思說(shuō)出來(lái),然后總結并板書(shū)如下:
功率是描述做功快慢的物理量。
功和完成這些功所用的時(shí)間之比,叫做功率。如果用w表示功,t
明確告訴學(xué)生上式即為功率的定義式,然后說(shuō)明p的單位,w用j、t用s作單位,p的單位為j/s,稱(chēng)為瓦特,符號為w。最后分析并說(shuō)明功率是標量。
接下來(lái)著(zhù)重說(shuō)明,功率的大小與單位時(shí)間內力所做的功為等值。
至此,再將功的定義式與速度v的定義式作類(lèi)比,使學(xué)生理解,雖然研究的是不同性質(zhì)的問(wèn)題,但是研究方法是相同的(同時(shí)也為后面講瞬時(shí)功率做了些準備)。然后提出問(wèn)題,與學(xué)生一起討論功率的物理意義。
上一節我們講了功的概念、功的公式之后,經(jīng)過(guò)分析和討論,對功的物理意義已有所了解。誰(shuí)能復述一下?
在學(xué)生說(shuō)出做功過(guò)程是能量轉化過(guò)程之后,立即啟發(fā):那么做功快慢恰能表明能量轉化的快慢嗎?因此,應該將功率理解為是描述做功過(guò)程中能量轉化快慢的物理量,并將這一認識進(jìn)行板書(shū)。
2.平均功率與瞬時(shí)功率
舉例一個(gè)質(zhì)量是1.0kg的物體,從地面上方20m高處開(kāi)始做自由落體運動(dòng),第1s時(shí)間內下落的位移是多少?(與學(xué)生一塊算出是5m,g取10m/s2)這1s內重力對物體做多少功?(與學(xué)生一起算出w1=50j)第2s時(shí)間內物體下落的位移是多少?(15m)這1s內重力對物體做多少功?(w2=150j)前1s和后1s重力對物體做功的功率各是多大?(p1=50w,p2=150w)這2s時(shí)間內重力對物體做功的功率是多大?(p=100w)
指出即使是同一個(gè)力對物體做功,在不同時(shí)間內做功的功率也可能是有變化的。因而,用p=w/t求得的功率只能反映t時(shí)間內做功的快慢,只具有平均的意義。板書(shū)如下:
(1)平均功率
(2)瞬時(shí)功率
為了比較細致地表示出每時(shí)每刻的做功快慢,引入了瞬時(shí)功率的概念,即瞬時(shí)功率是表示某個(gè)瞬時(shí)做功快慢的物理量。
提出瞬時(shí)功率如何計算的問(wèn)題后,作如下推導:
一段較短時(shí)間內的平均功率可以寫(xiě)成如下公式(p=δw/δt),而δ
p=f·v此為瞬時(shí)功率計算公式
討論:
、偃绻饔糜谖矬w上的力f為恒力,且物體以速度v勻速運動(dòng),則力對物體做功的功率保持不變。此情況下,任意一段時(shí)間內的平均功率與任一瞬時(shí)的瞬時(shí)功率都是相同的。
、诤芏鄤(dòng)力機器通常有一個(gè)額定功率,且通常使其在額定功率狀態(tài)工作(如汽車(chē)),根據p=fv可知:
當路面阻力較小時(shí),牽引力f也小,v可以大,即汽車(chē)可以跑得快些;
當路面阻力較大,或爬坡時(shí),需要比較大的牽引力,v必須小。這就是爬坡時(shí)汽車(chē)換低速擋的道理。
、廴绻麆(dòng)力機器原來(lái)在遠小于額定功率的條件下工作,例如汽車(chē)剛剛起動(dòng)后的一段時(shí)間內,速度逐漸增大過(guò)程中,牽引力仍可增大,即f和v可以同時(shí)增大,但是這一情況應以二者乘積等于額定功率為限度,即當fv=p額。以后,這種情況不可能實(shí)現。
應用公式p=fv計算m=1kg的物體做自由落體運動(dòng)中下落1s末和2s末的瞬時(shí)功率。
由v1=10m/s按公式求得p1=100j;由v2=20m/s按公式求得p2=200j。
根據上述結果啟發(fā)學(xué)生思考瞬時(shí)功率的物理意義。最后指出,此題中是重力對物體做功,使重力勢能逐漸向動(dòng)能轉化。隨著(zhù)時(shí)間的延續,重力勢能向動(dòng)能轉化加快。
3.例題講解
例1.如圖1所示,位于水平面上的物體a的質(zhì)量m=5kg,在f=10n的水平拉力作用下從靜止開(kāi)始向右運動(dòng),位移為s=36m時(shí)撤去拉力f。求:在下述兩種條件下,力f對物體做功的平均功率各是多大?(取g=10m/s2)
(1)設水平面光滑;
(2)設物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數μ=0.15。
解答過(guò)程可分為三個(gè)階段:①讓學(xué)生計算力f在36m位移中所做的功,強調功只由f和s這兩個(gè)要素決定,與其它因素無(wú)關(guān),因而兩種情況下力f做的功相同,均為w=360j。②由同學(xué)計算這兩次做功所用
分別求出t1=6s,t2=12s。③用功率的定義式即平均功率的計算公式求得p1=60w,p2=30w。
如果有的同學(xué)用公式vt2=2αs分別求出每次的末速度,再用公式
例2.如圖2所示,位于水平面上的物體a,在斜向上的恒定拉力作用下,正以v=2m/s的速度向右做勻速直線(xiàn)運動(dòng)。已知f的'大小為100n,方向與速度v的夾角為37°,求:
(1)拉力f對物體做功的功率是多大?
(2)物體向右運動(dòng)10s的過(guò)程中,拉力f對它做多少功?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
通過(guò)此例題的解答,讓學(xué)生掌握功率的計算公式p=fvcosα,并提醒學(xué)生,不要認為f與v總是在同一直線(xiàn)上;并且知道,在功率已知的條件下,可以用w=p·t計算一段時(shí)間內力所做的功。第(1)問(wèn)的結果為p=160w;第(2)問(wèn)的結果為w=1600j。
例3.課本p.113上的例題,先讓學(xué)生自己看。讓學(xué)生注意船速增大的物理過(guò)程分析,然后結合圖3再做講解。指明船在額定功率條件下行駛,牽引力f與速度v的乘積為一定值,在圖中為雙曲線(xiàn),設阻力f正比v,則這兩條線(xiàn)的交點(diǎn)p的橫坐標值即為最大速度vm。
(三)課堂小結
1.我們講了功率概念之后,得到了兩個(gè)公式,定義式p=w/t和瞬時(shí)功率的公式p=f·v。
2.公式p=w/t中的t趨近于零時(shí),p即為瞬時(shí)功率。不過(guò)此公式主要用來(lái)計算平均功率。公式p=fv中,當v為瞬時(shí)速度時(shí),p即為瞬應的時(shí)間段。
五、說(shuō)明
1.將功率理解為表示能量轉化快慢的物理量具有普遍意義。如一臺電動(dòng)機的額定功率是10kw,表明它每秒鐘可以將10kj的電能轉化為機械能,不管它是否工作。因而機器的功率實(shí)際上可以表示它進(jìn)行能量轉化的能力大小。
2.力可以做負功,自然也有負功率。學(xué)生不問(wèn)到時(shí)可以不講。課本上也沒(méi)講。重要的不是功率的正負問(wèn)題,而是要結合實(shí)際問(wèn)題說(shuō)清楚能量轉化的方向和快慢。例如,一物體沿粗糙水平面向前滑動(dòng),根據p=f·v可知其機械能向內能轉化,轉化的快慢與速度v成正比,這就表達清楚了,沒(méi)有強調負功率的必要。
《功率》教案 9
<title> 教案示例</title>
教學(xué)目標
一、知識目標
1.通過(guò)學(xué)生自己設計實(shí)驗,進(jìn)一步加深對電功率概念的理解.
2.通過(guò)學(xué)生動(dòng)手操作,鞏固電流表和電壓表的操作技能.
3.通過(guò)實(shí)驗、比較,進(jìn)一步理解額定功率和實(shí)際功率的區別.
二、能力目標
1.通過(guò)本節課培養學(xué)生依據實(shí)驗原理設計實(shí)驗方法的能力.
2.通過(guò)實(shí)驗,培養學(xué)生的觀(guān)察、實(shí)驗能力及分析、概括能力.
三、德育目標
1.通過(guò)學(xué)習過(guò)程中的討論和交流,培養學(xué)生合作學(xué)習的意識和態(tài)度.
2.通過(guò)實(shí)驗中的觀(guān)察和比較,培養學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習習慣.
教學(xué)重點(diǎn)
會(huì )測定小燈泡的功率.對實(shí)際功率和額定功率的理解.
教學(xué)難點(diǎn)
電流表、電壓表及滑動(dòng)變阻器的正確使用.
教學(xué)方法
實(shí)驗法、觀(guān)察法、討論法.
教具準備
電源 (電池組)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡(帶燈座)、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)若干、投影儀.
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
。蹘煟萃瑢W(xué)們在上一章的第五節已經(jīng)測量過(guò)小燈泡的電阻.還記得是怎么測的嗎?
。凵堇秒娏鞅頊y出通過(guò)小燈泡的電流,再利用電壓表測出了小燈泡兩端的電壓,然后利用歐姆定律 的變形公式 算出了小燈泡的電阻.
。凵轂榱藴y量更準確,還利用變阻器進(jìn)行了多次測量,然后求平均值.
。蹘煟萃瑢W(xué)們對學(xué)過(guò)的知識掌握得很好.我們在上節課剛學(xué)過(guò)了電功率,誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)?
。凵蓦姽β适潜硎居秒娖飨碾娔芸炻奈锢砹.用電器在 1 s內消耗的電能叫用電器的電功率.
。蹘煟蓦姽β誓軠y嗎?怎么測?
。凵菘梢岳秒娔鼙砗顽姳頊y.
。凵菀部梢岳霉 P = IU 測出電壓和電流,計算出電功率.
。蹘煟萑绻覀円獪y“小燈泡”的電功率,用哪種方法呢?
。凵菪襞莶荒芙釉诩彝ル娐飞,應該用第二種辦法測.
二、進(jìn)行新課
。巯胂胱h議]
。蹘煟萃瑢W(xué)們能設計一個(gè)方案來(lái)測出小燈泡的功率嗎?
(同學(xué)們已經(jīng)有了一定的動(dòng)手經(jīng)驗,并且急著(zhù)參與,會(huì )非?隙ǖ鼗卮穑耗)
。蹘煟荽蠹乙欢ㄟ記得用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率叫 (同學(xué)們一起說(shuō))額定功率.如果不是在額定電壓下叫什么功率,你想要測量的是什么功率,明白了嗎?
。弁队埃轀y量要求
分別測量以下三種情況下的實(shí)際功率.
(1)使小燈泡在額定電壓下發(fā)光.
(2)使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍,并觀(guān)察小燈泡亮度.
(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,并觀(guān)察小燈泡亮度.
。蹘煟萃瑢W(xué)們現在可以設計實(shí)驗,并做好記錄.
(學(xué)生經(jīng)過(guò)以前的探究活動(dòng),已能了解實(shí)驗活動(dòng)的基本程序,所以,不必過(guò)多討論,用投影提醒學(xué)生即可)
。弁队埃
。墼O計實(shí)驗]
設計思想 (實(shí)驗原理):
實(shí)驗電路:
實(shí)驗器材: (注明使用器材規格)
實(shí)驗數據 (記錄)表格:
(教師巡視,及時(shí)指導.設計完成后,可以進(jìn)行實(shí)驗)
。圻M(jìn)行實(shí)驗]
實(shí)驗操作步驟:
實(shí)驗現象觀(guān)察:
實(shí)驗數據記錄:
實(shí)驗中存在什么問(wèn)題:
(教師提醒學(xué)生做第(2)個(gè)實(shí)驗時(shí),需小心調節滑動(dòng)變阻器,以免實(shí)際電壓超過(guò)額定電壓,因電壓過(guò)大而燒壞燈泡.在同學(xué)實(shí)驗的過(guò)程中教師要認真巡視,及時(shí)指導)
。鄯治龊驼撟C]
。墼u估]
。劢涣鳎 (實(shí)驗報告)
實(shí)驗結束,選擇 2~3組同學(xué)利用投影和大家交流.(要求同學(xué)配合投影上臺講解)
。弁队埃
第一組 實(shí)驗報告
。垲}目]測量小燈泡的電功率
。蹖(shí)驗目的]測量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的`電功率.
。蹖(shí)驗原理]根據公式 P = UI ,測出燈兩端電壓和通過(guò)燈泡電流,計算出小燈泡的電功率.
。蹖(shí)驗電路]根據實(shí)驗的目的和原理設計如下電路.
。壅f(shuō)明]用電流表和電壓表分別測出通過(guò)小燈泡的電流和其兩端電壓,因為要測量不同電壓下的功率,所以電路中要接入滑動(dòng)變阻器,用來(lái)改變小燈泡兩端電壓.
。蹖(shí)驗器材]:
1.小燈泡:額定電壓________,
4.滑動(dòng)變阻器:最大阻值___________W,允許通過(guò)最大電流___________A.
5.電源___________V;6.開(kāi)關(guān);7.導線(xiàn)
。壅f(shuō)明]電源的選擇應考慮小燈泡的額定電壓,選擇大于小燈泡額定電壓的 1.2倍,但不能過(guò)大.
實(shí)驗數據 (記錄)表格:
。蹖(shí)驗步驟]
1.按電路圖連接實(shí)物電路.
2.合上開(kāi)關(guān),調節滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓,觀(guān)察小燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數.
3.調節滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍,觀(guān)察燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數.
4.調節滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀(guān)察并做記錄.
5.斷開(kāi)開(kāi)關(guān),整理實(shí)驗器材.
。壅f(shuō)明]
1.按電路圖連接實(shí)物電路時(shí)注意:
(1)連接過(guò)程中開(kāi)關(guān)應始終處于斷開(kāi)狀態(tài).
(2)根據小燈泡的額定電壓值,估計電路中電流、電壓的最大值,選擇合適的量程,并注意正負接線(xiàn)柱的連接及滑動(dòng)變阻器正確接法.
(3)連接好以后,每個(gè)同樣檢查一遍,保證電路連接正確.
2.合上開(kāi)關(guān)前,應檢查滑動(dòng)變阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并調整.
3.調節滑動(dòng)變阻器的過(guò)程中,要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小,怎么調能使小燈泡兩端電壓變大或變小.
。蹖(shí)驗結論]
由公式 計算小燈泡的功率.(將計算結果填入表中,通過(guò)分析和比較得出)
。劢Y論]
(1)不同電壓下,小燈泡的功率不同.實(shí)際電壓越大,小燈泡功率越大.
(2)小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定,實(shí)際功率越大,小燈泡越亮.
。墼u估]
能想到問(wèn)題,我們都考慮,基本上沒(méi)有什么錯誤.
。蹘煟菸覀冞@組同學(xué)非常自信.大家有什么問(wèn)題可以互相交流,談?wù)勀阍谠O計實(shí)驗及實(shí)驗過(guò)程中有什么新的感想,發(fā)現了什么問(wèn)題?
。凵菸覀兘M認為實(shí)驗中最容易出錯的就是滑動(dòng)變阻器,阻值最大的位置一錯,滑動(dòng)變阻器阻值就從你想的最大成為實(shí)際的最小.合上開(kāi)關(guān)就容易使電表偏轉過(guò)激.
。凵蓦娏鞅、電壓表的接線(xiàn)也很重要,如果接反了,表針“反打”也會(huì )損壞電表的
。凵輰(shí)際接線(xiàn)前可以先將實(shí)物按電路圖中的位置擺放好,然后再連接,這樣接起來(lái)不容易連接錯,檢查也容易.
。凵輰(shí)驗過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器開(kāi)始在阻值最大的位置,調節的時(shí)候阻值從大到小,小燈泡兩端的電壓會(huì )從小變到大.測量時(shí)為什么不先測低于額定電壓時(shí)的功率,依次測量等于額定電壓和高于額定電壓的功率,以免變阻器阻值一會(huì )兒變大,一會(huì )兒變小,還容易錯?
。凵菰诓皇穷~定電壓下工作時(shí),用電器的功率不是額定功率,該叫什么呢?
。蹘煟萃瑢W(xué)們非常認真,非常棒.誰(shuí)能來(lái)解釋剛才那幾個(gè)同學(xué)的兩個(gè)問(wèn)題呢?
。凵 (同學(xué)討論)不是額定電壓和額定功率時(shí)就叫實(shí)際電壓和實(shí)際功率就可以.
。凵菸覀冋J為先從低于額定電壓開(kāi)始測也不是不可以,但是先測額定電壓更好.這樣在觀(guān)察小燈泡亮度時(shí)有明顯的區分,容易觀(guān)察.
……
。蹘煟莶恢滥墙M同學(xué)對他們的解釋滿(mǎn)不滿(mǎn)意,下去以后可以參照以前實(shí)驗繼續探討.
。凵堇蠋,我們發(fā)現今天測“小燈泡功率”的實(shí)驗裝置與上一章測“小燈泡電阻”時(shí)的裝置一模一樣.
。蹘煟 (教師表現很在意)是嗎?還有什么?
。凵轀y量的內容也一樣,都是燈泡兩端電壓和通過(guò)小燈泡的電流.
。凵輰(shí)驗過(guò)程中的要求和注意的問(wèn)題也基本一樣…
。蹘煟萦胁灰粯訂?
。凵輧纱螠y量的目的不同,上次是要測電阻,這次是要測功率.
。凵輳慕裉斓臏y量數據也可以算出小燈泡電阻.
。蹘煟菘梢缘脑(huà),大家算一下電阻.
。凵萑螠y量算出的電阻值基本相同,但有小的差別.將三次測量的值加起來(lái)算平均值就知道小燈泡的電阻了.
。蹘煟荽蠹叶记蟪鲭娮枇藛?有沒(méi)有新的發(fā)現?
。凵蓦娮杩梢郧笃骄,今天測的功率不能求平均值.
。凵萆洗味啻螠y量是為了求平均值減小誤差,這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發(fā)光情況.
。蹘煟萃瑢W(xué)們分析的非常好,請同學(xué)們比較計算電阻的公式 和計算電功率的公式: ,式中的電流和電壓相同嗎?
。凵萑绻峭淮螠y量,就是同一個(gè)電流值和電壓值.
。蹘煟荽蠹覍⑹街械碾娏魈鎿Q電壓或用電壓替換電流,看有什么結果.
學(xué)生板演:
。蹘煟萃瑢W(xué)們看變形出來(lái)的公式,有什么發(fā)現嗎?
。凵蓊~定電壓下的功率就是額定功率,電燈銘牌上一般標的都有,就可以利用它們直接求小燈泡的電阻.
。凵萑绻佬襞莶皇窃陬~定電壓下,而是在實(shí)際電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率.
……
。蹘煟莠F在請同學(xué)們觀(guān)察你手中的小燈泡上的額定值,求出小燈泡的電阻.再求出實(shí)際電壓下電流值和功率值,和你測量的結果進(jìn)行比較.如有誤差,分析原因. (也可留在課后完成)
哪組同學(xué)認為你們的實(shí)驗非常有特色,可以展示給大家,共同交流.
三、小結
通過(guò)本節課的實(shí)驗,同學(xué)們進(jìn)一步加深了對電功率的理解,鞏固了電流表、電壓表的操作技能,鍛煉了設計實(shí)驗的能力,希望同學(xué)們在課后能更充分交流,在相互交流中發(fā)現自己的不足甚至是錯誤,在不斷改正錯誤的過(guò)程中學(xué)到更多知識.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.錯誤
1:滑動(dòng)變阻器的接法錯誤,將變阻器的最大阻值連入了電路,失去改變電阻的作用,應該用“一上、一下”兩個(gè)接線(xiàn)柱.錯誤2:電壓表正負接線(xiàn)柱接反,合上開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表指針可能“反打”.
電路圖
2.左→右依次是:2.4 V;0.6 A;0.45 W.
五、板書(shū)設計
。蹨y量原理]
。劢Y論]小燈泡的發(fā)光情況由小燈泡的實(shí)際功率來(lái)決定,在額定電壓下,小燈泡才能正常發(fā)光.
《功率》教案 10
1.教學(xué)目標
1.理解功率的概念;
2.知道功率的定義和定義式P=w/t ,能夠用公式P= w/t解答有關(guān)的問(wèn)題;
3.知道公式P=Fv的物理意義,能夠用公式P=Fv解答有關(guān)的問(wèn)題;
4.理解汽車(chē)的兩種啟動(dòng)過(guò)程,會(huì )進(jìn)行相關(guān)的計算。
2.學(xué)情分析
本節是功率這節的補充內容,難度較大,綜合性較強,其中涉及到高一階段除曲線(xiàn)運動(dòng)外的幾乎所有內容,如受力分析,牛頓第二定律,運動(dòng)學(xué)公式及功率公式,是與高考接軌的一個(gè)考點(diǎn)。
3.重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):理解機車(chē)啟動(dòng)兩種方式中的各段的運動(dòng)性質(zhì)及兩個(gè)核心公式;
難點(diǎn):對兩種啟動(dòng)方式的vt圖像的分析;學(xué)會(huì )將牛頓第二定律及功率方程融入機車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題中。
4.教學(xué)過(guò)程
活動(dòng)1:導入前情回顧
1)功率是表示做功快慢的物理量
2)P=W/T通常用來(lái)求平均功率
3)P=FV通常用來(lái)求瞬時(shí)功率
活動(dòng)2:活動(dòng)機車(chē)上坡處理辦法
教師:汽車(chē)以額定功率在平直公路行駛時(shí),若前方遇到了一段較陡的上坡路段,汽車(chē)司機要做好什么調整,才能確保汽車(chē)駛到坡頂?為什么?
預測學(xué)生的回答可能有:
。1)加大油門(mén),汽車(chē)可順利行駛到達坡頂。
。2)汽車(chē)要換檔,才能順利行駛到達坡頂。
。3)……
師生共同分析:
。1)根據P=Fv知,汽車(chē)以額定功率行駛,因遇上坡路段,汽車(chē)所需的牽引力增大了,若要保持行駛速度不變,這是不可能的.;加大油門(mén),只會(huì )增加發(fā)動(dòng)機的輸出功率(超過(guò)額定功率),發(fā)動(dòng)機將因超負荷而過(guò)熱損壞。
。2)這是一種正確的操作方式,當司機將發(fā)動(dòng)機的速度檔位調低后,速度減小了,牽引力加大了,只要牽引力足夠,汽車(chē)便可順利上坡。
教師根據課堂需要還可以提出一些問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)一步討論,如:
。1)汽車(chē)上坡的時(shí)候,司機常用換擋的方法來(lái)減小速度,為什么?
。2)汽車(chē)上坡時(shí),要保持速度不變,應如何做?
活動(dòng)3:活動(dòng)觀(guān)看汽車(chē)爬坡視頻
通過(guò)觀(guān)看兩段視頻,進(jìn)一步理解汽車(chē)爬坡問(wèn)題
活動(dòng)4:講授探討汽車(chē)恒定功率啟動(dòng)過(guò)程
活動(dòng)5:活動(dòng)畫(huà)出恒定功率啟動(dòng)的vt圖像
讓學(xué)生自己完成,個(gè)別學(xué)生展示,老師分析
活動(dòng)6:活動(dòng)畫(huà)出恒定功率啟動(dòng)的vt圖像
學(xué)生自己完成,個(gè)別學(xué)生展示,老師分析
活動(dòng)7:講授例題講解
例1:汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的額定功率為60KW,汽車(chē)的質(zhì)量為5t,汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí),阻力是車(chē)重的0.1倍,g=10m/s2。汽車(chē)保持額定功率不變從靜止啟動(dòng)后:
、倨(chē)所能達到的最大速度是多大?
、诋斊(chē)的速度為5m/s時(shí)加速度多大?
活動(dòng)8:練習跟蹤訓練
質(zhì)量為m=4×103 kg的汽車(chē)在水平公路上行駛,阻力是車(chē)重的0.1倍.讓車(chē)保持額定功率為80 kW,從靜止開(kāi)始行駛,求(g取10 m/s2):
(1)汽車(chē)達到的最大速度vmax;
(2)汽車(chē)車(chē)速v1=2 m/s時(shí)的加速度.
活動(dòng)9:講授汽車(chē)恒定加速度啟動(dòng)過(guò)程分析
活動(dòng)10:活動(dòng)畫(huà)出恒定加速度啟動(dòng)的vt圖像
學(xué)生自己完成,個(gè)別學(xué)生展示,老師分析
活動(dòng)11:講授例題講解
例2汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的額定功率為60KW,汽車(chē)的質(zhì)量為5t,汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí),阻力是車(chē)重的0.1倍,g=10m/s2。
、倨(chē)所能達到的最大速度是多大?
、谌羝(chē)從靜止開(kāi)始,保持以0.5m/s2的加速度做勻加速直線(xiàn)運動(dòng),這一過(guò)程能維持多長(cháng)時(shí)間?
活動(dòng)12:練習跟蹤訓練
質(zhì)量為m=4.0×103 kg的汽車(chē),發(fā)動(dòng)機的額定功率為P=40 kW,汽車(chē)從靜止開(kāi)始以a=0.5 m/s2的加速度行駛,所受阻力F阻=2.0×103 N,則汽車(chē)勻加速行駛的最長(cháng)時(shí)間為多少?汽車(chē)可能達到的最大速度為多少?
活動(dòng)13:講授小結
1.功率的求解公式有:
P=W/t P = F·vcosα
2.機車(chē)啟動(dòng)的兩種方式:
、乓灶~定功率P啟動(dòng)
、埔院愣铀俣萢啟動(dòng)
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