电功

教学目标

知识目标
　　1.知道电功及其单位.

　　2.知道电能表是测量电功的仪表.

　　3.会用电功公式计算电功.

能力目标
　　1.了解从能量分析入手去认识物理规律是物理学的重要研究方法.

　　2.了解电能测量的仪表和方法.

情感目标
　　充分认识1度电的功能，养成节约电能的习惯.

 

教学建议

教材分析
　　本节教材是从能量转化角度出发，首先介绍了电能可以转化成其他形式的能，使学生形成对电能概念的初步印象.然后指出电能转化其他形式的能的过程，就是电流做功的过程.电流所做的功叫做电功.电流做功的多少与什么因素有关是通过实验完成的，但分析实验的过程要用到力学中功的概念，应做好铺垫.

教法建议
　　“电能”是一个抽象的概念，这一概念的建立不是一句话可以表述的.应当用学生已有的机械能、内能、化学能、光能的概念，在回顾这些知识的基础上引出电能.由电能在日常生活和生产中应用的广泛性缩小建立概念的困难.运用书上的图帮助学生认识电能可以转化为其他形式的能.初中电功的概念是从能的转化角度讲的，要求学生知道：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式能的过程；电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能.关于电功的计算应做好实验帮助学生理解电功的公式.

 

教学设计方案

　　一．电流可以做功　 　　　 　
　　　　　
　　水流可以推动水轮机转动做功，电流通过电动机可以使电动机转动起来而做功.

　　实验：在下图中，当开关闭合后，电流通过小电动机，能把砝码提升起来，砝码被提升的越高，表示电流做的功越多.

   　　保持相同的通电时间，用变阻器改变小电动机两端的电压和通过的电流，两次提升砝码的高度会不一样.

　　电流通过小电动机做功过程中是电能转化为机械能.

　　电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程.

电流做功　　 　电流做功　　　电流做功　　　电流做功　
电炉发热　　 　电灯发光　　　电扇转动　　　电车开动　

　　电流通过电炉时发热是电能转化为内能.

　　通过电灯发热发亮是电能转化为内能和光能.

　　电流通过电扇，扇叶转动是电能转化为机械能和内能.

　　电流通过电车的电动机做功过程中是电能转化为机械能.

　　我们把电流所做的功叫做电功，用“W”表示.

　　二．电功

　　从实验知道，在通电时间相同的情况下，电压U越大电流I越大，砝码被提升得高，说明电流做的功越多.

??如果保持电压和电流不变，通电的时间越长，砝码被提升的越高，也说明电流做的功越多.

　　１电功的计算公式

　　 研究表明：电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比.

??加在某一段电路两端电压为U，而U的单位是V，通过这段电路的电流I，而I的单位是A，通过这段电路的电流的时间为t，而t的单位是ｓ，那么，电流过这段电路所做的功就可以用下面的公式计算：W＝UIt

　　这就是说：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端电压，电路中的电流和通电时间的乘积.

　　２ 电功的单位：

　　电功的单位是焦耳

　　在生活中通过手电筒的电流，每秒钟做的功大约是1焦耳；

　　通过普通电灯泡的电流，每秒钟做的功一般是几十焦耳；

　　通过洗衣机中电动机的电流每秒钟做功是200焦耳左右.

　　而电力机车行驶1分钟电流做的功大约是3亿焦耳.

　　电功中焦耳这个单位很小，用起来不方便，实际应用中常用“度”作电功的单位，就是平常说的用了几度电的“度” . “度”在技术中叫做“千瓦时”，符号是“kW·h”

　　1度＝3.6×10⁶焦    1kW·h=3.6×10⁶J

　　在工农业生产中1度电有多大的作用呢？下面图中表示了1度电的作用.

电炉炼钢1.6kg 生产化肥0.7kg 采掘原煤105kg

灌概麦田330m² 电车行驶0.85km 机织棉布11m

　　三．电能表：

　　下图就是一个电能表

　　电功通常是用电能表来测定的，把电能接在电路中，电能表上的计数器就能将电流做的功记录下来.用电一段时间，只要将前、后两次计数器上的读数之差算出，就可知道这段时间所用电的度数.

 

探究活动

【课题】调查1度电的作用；家庭浪费电情况的调查.

【组织形式】学生个人收集资料

【活动流程】收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．

【参考方案】1度电的作用.

【备注】
　　1、写出探究过程报告．

　　2、发现新问题．

《电功》