第一篇:浙教版九年级上册科学3.6电能
《第6节 电能》教案
教学目标
知识与技能
了解电能的各种来源与应用;体验电能可以转化其他形式的能量。知道电能及电功的单位;会进行电能单位间的换算。
会使用家庭电能表。会正确读出电能表的示数,并能进行电能的简单计算。过程与方法
经历测量小灯泡电功率的过程,培养制定计划与设计实验的能力。情感、态度与价值观
培养学生实事求是的态度及合作探究的能力。
教学重点:
制订计划与设计实验,测量小灯泡的电功率。
教学难点:
制订计划与设计实验。
教具准备
电池2节、开关1只、滑动变阻器1只、电流表1只、电压表1只、小灯泡(2.5V)1只、导线若干。
教学过程:
电流做功的实质:电流做功的过程,实际是电能转化为其他形式能的过程,有多少电能转化成其他形式的能,电流就做了多少功。
光电池:光能 电灯(光能和内能)发电机:机械能 电能 电动机(机械能和内能)化学电池:化学能 电炉子(内能)①定义
电流通过导体时所做的功,简称电功。②公式
电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积。基本公式:W=UIt
U2Wt2WIRtR 推倒公式:和注:纯电阻电路是指把电能全部转化为内能的过程,对于纯电路电阻一下公式都可以用,对于非纯电阻电路。只能用基本公式,不能用推导公式。
③单位
在国际单位制中,电功的单位是焦耳,简称焦,符号是J。
电功的常用单位有:千瓦时,俗称“度”,符号是kW·h。1kW·h的物理意义是表示功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。
1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J ④说明
a.使用电功的定义式计算时,要注意电压U的单位用V,电流I的单位用A,通电时间t的单位用s,求出的电功W的单位就是J;
b.表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路两端电压、电路中电流和通电时间成正比;
c.适用条件:I、U不随时间变化的恒定电流。讨论:
在电功率的计算公式中,根据哪个式子我们可以较为便捷通过实验的方法测量并计算出电功率? 板书:测量小灯泡电功率的原理P=UI 1.如图1所示,在测量了电压与电流值后,可以计算电功率的大小,请学生完善电路图,并依据电路图说出实验选用的器材。
2.讨论实验中要测量灯泡的电功率的几种情况。U实=U额 U实>U额 U实<U额 学生叙述实验过程
学生动手实验,并填写P95实验表格,教师巡视指导。
3.交流讨论实验数据,明确灯泡的亮度由灯泡的实际电功率决定。4.讨论实验过程中的以下问题:
①为什么测量额定功率,不是多次测量求平均值来减小误差?
②滑动变阻器的作用:(保护电路,改变电阻来调节小灯泡两端电压,测小灯泡不同电压下的电功率。)问题讨论
①为什么测量额定功率,不是多次测量求平均值来减小误差?
②滑动变阻器的作用:(保护电路,改变电阻来调节小灯泡两端电压,测小灯泡不同电压下的电功率)。
第二篇:九年级科学上册3.6电能-焦耳定律学案
《焦耳定律》学案
一.熟读学习目标
目标:①
通过实验理解焦耳定律,记住焦耳定律的计算公式;
②
能运用焦耳定律的计算公式解答简单的计算题;
二、了解学习重点
认识电流的热效应,能运用焦耳定律的公式Q=I2
R
t
解题
三、自主学习及检测
1、写出电流做功的计算公式:。
2、电流通过导体会产生热量,将
能转化为
能,这种现象叫电流的。
3、猜猜:电流通过导体产生的热量的多少会与哪些因素有关?
猜想一:电流通过导体产生热量的多少可能与
有关;(口述猜想依据)
猜想二:电流通过导体产生热量的多少可能与
有关;(口述猜想依据)
猜想三:电流通过导体产生热量的多少可能与
有关。(口述猜想依据)
4、若要研究电流通过导体产生的热量与各因素的关系,需用
物理研究方法。
5、若要研究电流的热效应与导体电阻大小的关系,则需保持
电流和通电时间
相同,选用电阻不同的两根电阻丝。因而实验时应组成电路。
6、电流通过导体产生的热量跟
成正比,跟
成正比,跟
成正比。这个规律叫。
7、焦耳定律可用公式表示为:,其中Q表示,单位是
;I表示,单位是
;R表示,单位是
;t表示,单位是。
四、合作学习
10、通过110Ω电阻丝的电流是3A,如果工作过程中电阻不变,则通电10分钟,电流产生了多少热量?
五、挑战自我11、通过110Ω电阻丝的电流是3A,如果工作过程中电阻不变,产生4400J的热量要用多长时间?
12、如图所示电路,电源电压恒定不变,电阻R1=20Ω,R2=60Ω。当S断开时,电流表的示数为0.3
A;
(1)当S闭合时,电流表的示数为多少?
(2)电路1
min内总共产生的热量为多少J?
第三篇:九年级科学3.6电能学案1
电能
【教学目标】
1.了解电能和我们生活的关系,知道电能的单位。
2.会读家用电能表,会通过电能表计算家庭电费,认识节约用电的重要性。
3.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。
4.通过实验探究电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关,能利用电功公式进行相关计算。
【课时】1节
【重点与难点】电能的概念、相关单位。围绕“电能”进行教学。
【教具】电脑平台、小灯泡、开关、电源、导线
【教学方法】实验探究法、分析归纳法。电子白板。
【学习过程】
一、电能
1.电能与其他能量之间的转化
电灯
电动机
电风扇
电热器
电视机
太阳能电池
电能→
电能→
电能→
电能→
电能→
→电能
2.电能的单位及换算:1度=
kw.h
=
×
=
j。
二、电能的计量
1.电能表的作用:。
2.电能表上各种数据的物理意义
①220v:
②10(20)A:
③2500r/kw.h:
④50Hz:
3.电能的计量与电费的计算
例题:张佳琪家电能表月初的示数为3246.8
kw.h,月末的示数为
3356.8
kw.h,则他家本月消耗的电能是多少?若电价0.5元/kw.h,则他家本月电费是多少钱?
三、电功
1.电功:
叫做电功。有多少电能转化成了其他形式的能,就说电流做了多少
。则电功和电能的单位都是。
2.影响电功的因素:加在用电器上的越高、通过的越大、越长,电流做功越多。
3.公式:
;变形公式、、。
4.例题:在家庭电路中一只灯泡通过的电流是0.09A,通电5h,消耗的电能是多少kw.h?
三、小结:电能的转化、电能的单位及换算、电能表、计算电功的公式。
【自我检测】
1.对于图中的各种数据,说法不正确的是()
A.电能表正常工作时的电压一定为220V,电流一定为10A
B.每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转2500转
C.该电能表只能在50Hz的交流电路中使用。
D.电能表读数的单位是kW·h
2.在国际单位制中,电功的单位是()
A.库仑
B.安培
C.焦耳 D.伏特
3.家庭电路中,直接测量电功的是()
A.电流表 B.电压表 C.电能表 D.用电器
5.在物理学中“千瓦时”是下列哪个物理量的单位()
A.
电压
B.电功
C.电阻
D.时间
6.两电阻R1=10Ω、R2=20Ω,R1最大允许电流为200mA,R2最大允许电流为300mA,两电阻并联时,电路中总电流最大为_____A;两电阻串联时,电路中最大电压为_____V,此时,若通电1min,电流所做的功是_____J。
7.一个家用电能表的盘上标有“3000r/kWh”字样,它表示
。若用这个电能表转盘在3min内转了15转,则电流所做的功是
kW.h=
J。
8.各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化,请按表中示例完成。
能量转化
实
例
化学能转化为电能
用电热水器烧水
机械能转化为电能
卫星利用太阳能电池板发电
9.为了响应中央关于”全民动员共建节能型社会”的号召,小明提出了节约用电的如下建议,其中不科学的是()
A.离开房间时随手关灯
B.用太阳能热水器代替家中的电热水器
C.使用电子高效节能灯
D.关闭空调,打开工作中的冰箱门来降低室温
10.一位同学家中安装了贮水式电热水器,热水器铭牌如表中所示.问:
热
效
率
90﹪
额定电压
220
V
额定频率
Hz
额定容量
L
(1)若热水器内贮满30
L水,通电后要将水从20
℃
加热到80
℃,则需给水提供多少热量?
(2)要提供所需的热量,热水器要通电多少分钟?
(设热水器在额定电压下工作)
第四篇:九年级科学3.6电能导学案1
电能表
导学案(1)
一、学习目标:
1.知道单相电能表的用途、技术指标以及读数方法;
2.通过实验探究电功的大小和哪些因素有关,理解电功公式的意义;
3.能初步运用电功公式计算有关问题;
4.进一步体会做功与能量转化的联系。
二、预习交流:
1.说出你家里一些用电器的名称及能量转换情况。
2.谈谈你对电能表的了解。
3.你准备怎样设计探究影响电流做功多少的因素实验?说出实验设计思路,实验方法,实验器材,实验电路等。
三、互动突破:
活动一:认识电能表
单相电能表技术参数中“220V”表示电能表适用的是220V,2.5A表示,10A
。1920r/(kW·h)表示用电1
kWh,电能表转盘转动
。还有一种电子式单相电能表,其一个重要参数是3200imp/(kW·h)表示用电1
kW·h,电能表耗电指示灯闪烁。
活动二:单位换算
1度=
kW·h=
J
9×103
J=
kW·h=
度
活动三:认识电功
1.手推电动玩具车,谁在做功?
2.闭合开关,谁又在对电动玩具车做功呢?
3.电流做功的过程,伴随着
向其他形式能量的转化,电流做了多少功,就消耗了多少电能。电流所做的功叫做。
四、总结提升:
五、当堂训练:
1.工作人员来李明家收电费,他观察到李明家电能表的情况如图所示.然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6
kW·h.若按0.5元/kWh计费,李明家本月应缴电费__
____元。
2.如图该电能表记录了小明家柜式空调1h消耗的2.2kw·h电能,则它的转盘转了
转,1h前电能表的示数是
kW·h,柜式空调工作时流过它的电流是
A。
3.电流做功的过程,实际就是
转化为的过程,电流做了多少功就消耗多少,电流在给蓄电池充电做功的过程中,若消耗了2000J的电能,则
能将增加
J,电流就做了
J的功。
4.手电筒小灯泡的电阻为10Ω,把它接到3V电源上,10min内电流所做的功为多少焦耳?
5.有两个电阻,R1=4欧,R2=6欧,先把它们串联起来接在6伏电池组的两极间,求每分钟电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总电功,再把它们并联起来接在6伏电池组的两极间,求每分钟电流通过每个电阻所做的功和整个并联电路的总功。
课后作业
一、课后巩固
1.小强家本月月初电能表的显示数字为03527,电费收据显示的用电量为25.6
kW·h,则月末电能表的显示数字应为
。若1
kW·h电为0.5元,则小强家应付电费
元?
2.一用电器连接在电路中,正常工作时通过它的电流为0.3安,在6分钟内消耗的电能为23760焦,则加在用电器两端的电压为
伏。
3.在国际单位制中,电能和电功的单位是,简称,符号。
4.当电能转化为其他形式的能时,我们就说电流做了
。如果电流通过电动机做了100J的功,表示有100J的电能转化为
J的能和内能。
5.把两只灯泡串联后接在电源两端,已知L1的电阻是L2电阻的3倍,则它们在相同时间里,两灯电功之比W1∶W2=,若把两灯并联接在电源上,则它们在相同时间内,两灯电功之比W1∶W2=。
6.日常生活中所说的“度”是下列哪个物理量的单位()
A.电功
B.电压
C.电流
D.电阻
7.电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,将标有“220V
3A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5min后,电能表的转盘正好转了110r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是()
A.2400r
B.2000r
C.1500r
D.1200r
8.小芳家里的电能表标有“6400imp/(kWh)”的字样,则该电能表耗电指示灯100
s内闪烁了220次,电路中用电器消耗的电能是
J。如果此时电路中只有取暖器单独工作,则流过该取暖器的电流是________A。
9.一个阻值为10欧的电阻接在电压为5V的电源上,它通电3分钟电流做的功是多少?
10.一个家用电能表的盘面上标有“3000
r/kW·h”字样,若某个电热水器单独使用时,电表转盘在300s内转了210转,则热水器消耗的电能是多少?这个热水器放出的热量能使多少质量的水温度升高10℃?
[
假设没有能量损失,已知:c水=
4.2×103J/(kg·℃)]
二、习题课课前预习:
1.认识电能表:
(1)“220V”表示
(2)
“10(40)A”中10A表示
40A表示
(3)“50HZ”表示
(4)“2500R/KW·h”表示
电子式单相电能表标有6400imp/kwh表示
(5)电能表的示数由
位整数和
位小数组成。电能的计量单位是,符号为,俗称,1
KW·h=
J。
2.电流通过电动机做功,____能转化为_____
能;电流通过电灯做功,__
能转化为_____
能;电流通过电炉做功,____能转化为______能。总之,电流做功的过程就是___
能转化为__________能的过程。
3.电功计算公式是W=____
。其变形公式:、。
(注意后面两个公式只适用于电能全转化成内能或光能的电路。)
4.说出探究影响电功因素研究方法是:
;并画出两个电路图。
第五篇:2020-2021学年浙教版九年级科学上册 3.6电能-焦耳定律导学案
课
题
焦耳定律
学习
目
标
1.能通过生活实例,认识电流的热效应。
2.能在实验的基础上引出焦耳定律,会用焦耳定律进行计算。
3.通过学习电热的利用和防止,学会辩证地看待问题。
学习流程
完善
一、课前导学
1.电能(电功)计算公式?电功率计算公式是什么?
2.电饭锅将电能转化为什么能?
二、课堂导学
学点一、电流的热效应:
(1)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡;电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?
(2)电流通过用电器会发热,请从能量的转化角度进行分析呢。
这种现象叫做电流的热效应。
问题:生活中,哪些用电器是利用电流热工作的?
思考题1:电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝和导线通过的电流相同。为什么炉丝热得发红,而导线却不怎么热?换句话说,电流通过导体产生的热量与哪些因素有关?
学点二:焦耳定律,这个规律叫做焦耳定律.公式
:
热量单位:
注意:
(1)、电流通过导体时,如果电能全部转化为热能,而没有同时转化为其他形式的能量,也就是电流所做的功全部用来产生热量,那么,电流产生的热量Q和消耗的电能(电功)W的关系为Q
W,则Q=
=
=
2、Q=I2Rt与W=IUt的区别
①在纯电阻电路中,这两个公式是通用的。即:W
Q
纯电阻:把电能只转化为内能
②在非纯电阻电路中,电路消耗的电能,即w=UIt分为两部分,一大部分转化为其他形式的能(例如电流通过电动机,电动机转动,电能转化为机械能);另一小部分不可避免地转化为电热Q=I2Rt(电枢的电阻生热).W=E其他+Q.电功只能用w=
计算;电热只能用Q=
计算.W
Q
学点三:电热的利用和防止
电热可以给人们的生活带来方便,也可以给人们带来危害。利用电热的用电器有、、等。防止电热的危害,就是要防止电流过大烧坏灯丝、烧坏电流表、烧坏保险丝等后果。
比如:电视机的后盖有,就是为了
。电动机的外壳有很多翼状散热片,使用时与轴相连的扇叶还向散热片吹风,也是为了降温。
例1、某电热器接在220V的电源上,它的电阻是55欧,通电10分钟产生多少热量?
例2:为什么电炉丝通过铜导线接到电路中,炉丝热得发红,铜导线却不怎么热?
三、课堂练习
1.如图1所示的用电器中不是利用电流热效应工作的是()
A.电炉
B.电动机
C.电饭锅
D.电熨斗
图1
2.下列情况中,防止电热造成危害的是()
A.电视机背后有散热窗
B.家电长时间不使用,隔一段时间要通电一次
C.家庭电路一般安装自动保护装置
D.大型爆破工程用电热引发炸药
3.有三根电阻丝,接在电压恒定不变的电源上,产生的热量全部用来烧水,要使同一壶水在最短的时间内烧开,那么这三根电阻丝应是()
A.三根串联
B.三根并联
C.两根串联起来,再跟第三根并联
D.两根并联起来,再跟第三根串联
4.将规格都是“220V
100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入220V的电路中,通电时间相同,电流通过它们产生的热量最多的是()
A.电烙铁
B.电视机
C.电风扇
D.一样多
5.在电源电压保持不变时,为了使电热器在单位时间里产生的热量多一些,下列措施中可行的是()
A.增大电热丝的电阻
B.减小电热丝的电阻
C.在电热丝上串联电阻
D.以上措施都可以
6、电炉丝坏了,去掉四分之一后接在原来的电源上使用时,在相等的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为()
A.3:4
B.4:3
C.4:1
D.1:4
7.A、B两个电阻串联,在相等的时间内A产生的热量比B多,由此得出下列判断中正确的是()
A.通过A的电量比B多
B.通过A的电流比B大
C.A两端的电压比B高
D.A的额定功率比B大
8.电热器是利用
原理制成的加热设备,从能量转化的角度看,电热器工作时是将
能转化为
能。
9.已知电烙铁的额定电压是220V,在额定电压下工作时的电阻是1210Ω,它的额定功率是
W,在额定电压下通电10min产生的热量是
J。
10.已知电阻R1>R2,当把它们串联在某一电路中使用一段时间,产生的热量多;如果把它们并联在同一电路中,在相等的时间内,产生的热量多。
11.在一些电器设备中,常采用铜而不是铝作导线,是因为同等条件下,铜导线的电阻
(选填“较大”或“较小”),可以减小由于
造成的能量损失。
12.一个电热器,当通过它的电流是2
A时,每min产生2.64×104
J热量。求该电热器的电功率和它工作时的电阻值。
13.曹莹同学将一段阻值为18
Ω的电热丝接到电源上,经过3
min产生的热量是1440
J,当他将一段阻值为6
Ω的电热丝接到这个电源上时,2
min内产生的热量是多少?
14.某同学家中有一个电热水器,上面标有“220
V
1000
W”字样,如果他将这个热水器接在家庭照明电路中,通电1.2
h.请你计算:
(1)电热水器的电阻多大?(2)放出的热量是多少?
15.一个标有“220V,1.1kW”字样的电热水壶,在额定电压下工作,求:(1)电热水壶正常工作时通过它的电流.(2)电热水壶的电阻;(3)通电10min,电热水壶产生的热量.【收获与反思】