電功電功率
一、教育目標
1．理解電功、電功率的概念及表示式的物理意義。
2．了解額定電壓、額定功率、實際功率的意義。
二、重點、難點、疑點及解決辦法
1．重點
電功、電功率的概念的理解及有關計算。
2．難點
對電路中的能量轉化關係，缺乏感性認識。
3．疑點
有的學生認為額定功率大的燈泡一定比額定功率小的亮。
4．解決辦法
①通過實物展示，使學生理解電能與其他形式能的轉化，加強電路中能量轉化的感性認識。
②通過演示實驗，使學生理解用電器的實際功率和額定功率的區別。
三、教具準備
燈泡「3.8v 0.3a」、燈泡「220v 40w」、燈泡「220v 100w」、伏特表、電流錶。
滑動變阻器（1.5a 50ω）、電源（6-8v）、電鍵、電吹風（帶有「220v 40w」標記）
四、教學步驟
1．新課引入
在高一我們已經知道，能量是以不同的形式存在的，不同形式的能量可以相互轉化，請同學們舉出電能轉化為其他形式能的例子。
電能→機械能，如電風扇、電吹風
電能→內能，如電熱器電熨斗、電飯堡
電能→化學能，如電解槽
能量的相互轉化是如何實現的？
能量的相互轉化是通過做功來實現的，功是能轉化的量度。
對於電能轉化為其他形式的能，又是什麼力做功來實現的？如何來計算這種功的大小呢？讓我們一起來學習電功、電功率這一節內容。
2．新課教學
什麼是電功？其計算公式如何？是如何得到的？
在導體的兩端加上電壓，導體內建立了電場。自由電子在電場力的作用下定向移動，電場力對自由電子做了功，這個功簡稱為電功，通常說成電流做的功。
對一段導體而言，兩端的電勢差為u，把電荷q從一端搬到另一端，電場力做功w=qu，若在導體中形成電流i，則q=it（在時間t內，搬運的電量為q）
∴w=qu=uit就是電功的表示式
說明（1）表示式的物理意義——電流在一段電路上的功跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流強度和通電時間成正比。
（2）適用條件 i、u不隨時間變化——恆定電流
（3）單位 w、u、i、t單位分別為焦耳、伏特、安培、秒
即1j=1v·a·s
（4）實質電能轉化為其他形式的能，是通過電功來實現的。電流做了多少功，就有多少的電能轉化為其他形式的能。
什麼是電功率，電功率的計算公式如何？是如何得到的？
電功率是表示電流做功快慢的物理量。
即 p=w/t=uit/t=ui
說明（1）表示式的物理意義——一段電路上的電功率跟這段電路兩端的電壓和電路中的電流成正比。
（2）適用條件 u、i不隨時間變化
（3）單位 p、u、i單位分別為瓦特、伏特、安培
即 1w=1j/s
（4）實質表示電能轉化為其他能的快慢程度。
由公式p=ui可知，隨著u、i的增大，p也將增大，p是否可以無限增大呢？
首先我們要弄清額定功率和實際功率的概念。
額定功率是指用電器在額定電壓下工作的功率，是用電器正常工作的最大功率。
實際功率是指用電器在實際電壓下工作的實際的功率。
電路圖中各元件，小燈泡標有「3.8v 0.3a」標記。
出示畫有右圖的幻燈片，引導學生按電路圖接好電路
（提醒學生注意伏特表、安培表的正負極及滑動變阻器的接法）
講清實驗目的是測量小燈泡在不同的電壓下工作的實際功率。
調節滑動變阻器，使伏特表讀數分別為2.0v、3.0v和3.8v觀察燈泡亮度的變化，並在圖中記下安培表的對應值，請計算這三次的小燈泡的電功率p1、p2、p3
即 p1=u1i1=2.0×0.22w=0.44w
p2=u2i2=3.0×0.28w=0.84w
p3=u3i3=3.8×0.30w=1.14w
①p1、p2、p3是小燈泡在u1=2.0v、u2=3.0v、u3=3.8v的電壓下工作的實際功率，在這三種情況下，燈泡都能正常工作。
②由計算可知p1＜p2＜p3，而燈泡的亮度也逐漸變亮，可見燈泡的亮度由實際功率判斷。
③小燈泡上的標記「3.8v 0.3a」指的是小燈泡的額定電壓和額定電流。可見p3是這只小燈泡的額定功率，當u=3.8v時，燈泡的實際功率等於額定功率。
出示220v 100w、220v、40w燈泡，並說明「100w40w」分別是它們的額定功率。說明一般家用電器的額定功率，如電吹風「220v 400w」、白熾燈「220v60w」、空調「220v 2馬力」、「220v 1馬力5馬力」，飲水機（製冷500w、制熱100w），電飯褒「220v 1200w」等，提醒學生節約用電、節約電能。
是不是額定功率大的燈泡比額定功率小的燈泡一定亮呢？
出示「3.8v 0.3a」燈泡和「2.
5v 0.3a」小燈泡，計算它們額定電功率分別為p1=3.8×0.
3w=1.14w，p2=2.5×0.
3w=0.75w。把「3.
8v 0.3a」的燈泡接入電路，使伏特表示數為2.0v。
再把「2.5v 0.3a」的小燈泡接入電路，使伏特表示數2.
5v，觀察燈泡的明亮程度。
燈泡明亮程度由其實際功率決定，與額定功率無關。
加給用電器的電壓，可不可以超過額定電壓呢？
繼續做上述實驗，減少變阻器的阻值，觀察伏特表、安培表的示數和小燈泡的亮度，當伏特表的讀數約為5.2v時，小燈泡熄滅。
加在小燈泡的電壓比額定電壓大不多時，隨著電壓的增大，燈泡越來越亮，說明燈泡的實際功率超過了額定功率，並在逐漸增大。當電壓增到一定值時，燈絲被燒斷。
實驗說明，加給用電器的電壓不應超過額定電壓，否則就有可能使用電器損壞。
從這個實驗中我們得到什麼啟示？
我們在使用電器時候，一定要先檢查用定電壓是否符合額電電壓，保證用電安全。
五、總結、擴充套件
通過本節課的學習我們掌握電功、電功率的概念及計算方法，並應對額定功率和實際功率有進一步的了解。
例題不考慮溫度對電阻的影響，對乙個「220v 2a」的燈泡。
1）其額定電壓額定功率是多少？
2）當接在110v的電壓下時，其實際功率為多少？
3）當接在440v的電壓下時，其實際功率為多少？
解由p額=u額i額=220×2=440w
r=u額/i額=220/2=110ω
2）當u=110v時
由p=ui=u2/r=1102/110=110w
3）當u=440v時
∵超過額定電壓一倍，故燈泡已燒壞
∴p=0
六、板書設計
第五節電功電功率
一、電功、電場力做的功（電流做的功）
w=uit
物理意義電流在一段電路上所做的功，跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流，和通電時間成正比。
二、電功率電流所做的功跟完成這些功所用的時間的比值
p=ui
物理意義一段電路上的電功率，跟這段電路兩端的電壓和電路中的電流成正比。
三、額定功率和實際功率
額定功率用電器正常工作的最大的功率
實際功率用電器實際工作的功率
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