1.知识与技能
·知道电功率表示消耗电能快慢,知道电功率的单位是瓦或千瓦。
·会用功率的计算公式P=W/t进行简单的计算。
2.过程和方法
·观察体验电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系。
3.情感、态度与价值观
·培养实事求是的科学态度。
说明与建议
什么是电功率
现行九年义务教育物理教材对电功率的定义为“电流在单位时间内所做的功”,因此教学中可以通过比较在相同时间内不同用电器所做的功引入电功率的概念。但本教材在此之前还没有讲述机械功,因此不能这样引入新课。
演示
新教材是通过比较电能表表盘转动快慢引入电功率概念的。首先设置疑问,引起学生思考的兴趣:“表上铝盘的转动,有时慢悠悠,有时急匆匆。这是为什么?”进而通过演示实验,观察不同瓦数电灯泡的使用与电能表铝盘转动快慢不同。此时教师进行讲解:电能表是计量所消耗的电能多少的工具,因此电能表表盘转动快慢不同就表示用电器消耗电能的快慢不一样。在物理学中用电功率表示消耗电能的快慢。注意演示时尽量选用转数大的电能表,如3000revs/kw·h,效果会很明显。
为了加深对“功率表示能量转化快慢”的理解,课堂上还可以增加用手摇发电机进行演示。把手摇发电机与小灯泡连接,先以适当速度转动发电机使灯泡正常发光,告诉学生发电机是把动能转化为电能的装置。然后分别加快及减慢转速,使灯泡亮度变强和变弱。请学生描述并解释观察到的现象,期望学生用功率把观察到的现象联系起来。
手摇速度快→能量转化快→功率大→灯泡较亮
手摇速度慢→能量转化慢→功率小→灯泡较暗
教材指出了电功率的单位是瓦特,应结合电功率的定义式向学生说明1W的含义:用电器在1S消耗1J的电能,其功率就是1W,即IW=1J/s。千瓦时的来历
结合下面例题后的问题,指出日常生产和生活中计量的是较大的电能,如果用焦耳表示较麻烦,因此引入了千瓦时这个单位。
课本图7.2-2是一种洗衣机的铭牌,其中有三种功率值:洗涤功率,甩干功率和水加热功率,这意味着洗衣机在处于不同的工作状态时消耗电能的快慢是不同的。对说明书上的“防触电保护类别”和“自来水压力”,不要求理解,但鼓励学生查阅相关知识。
想想议议
本栏目举了一个在电视中曾出现的错误使用物理概念的例子。这个记者把电功率和电能混淆了,教学中要引导学生注意区别这两个概念以及它们的单位。还可以请同学举出类似报刊和电视出现科学性错误的例子。学生通常会认为报刊或电视中的内容以及家长、老师的话都是正确的。举这个例子的目的,是为了使学生具有判断大众传媒是否符合科学事实的初步意识,鼓励学生对事物持健康的怀疑态度,从而培养实事求是的科学精神。
怎样测量电功率
教学中可以把公式P=IU和P=W/t结合起来,稍做拓展,指出后者是电功率的定义式,它同时也适合其他的能量转化过程,而前者只适用于电功率的测量。
动手动脑学物理
1.0.0045A。
2.略。
3.要用电能表测量某用电器的电功率,需关闭其他所有的用电器,然后数出它工作时电能表在一段时间(如lmin)内转过的圈数,根据电能表的参数换算成电能,利用公P=W/t即可算出。
可以补充以下问题:把你的计算结果与用电器铭牌上标识的额定功率相比较,计算结果准确吗?如果结果不同,原因可能是什么?估计你家中还能安装多大功率的电器?如果随手关掉不用的用电器(如电灯、电风扇等),估算一下每月可以节约多少电能?节约的电费是多少?