2015-06-06
xredued04
《电功》教案
(一)教学目的
1. 掌握电功的概念:知道电流做功的常见形式是推动机式做功,使导体发热发光等;理解电功的公式(W=UIt)和单位(焦);能综合欧姆定律和电功公式计算用电器(只限于一个)的电功。
2. 知道电度表的用途和读数方法
(二)教具
1. 课本上电流做功砝码提起来的实验装置;电键一只
2. 电动玩具汽车一只
3. 带灯座的小灯泡(或电阻丝)一只
4. 电度表挂图(或实物)
(三)教学过程
引言 在前几章中,我们学习了电路的连接方法,引入了反映电路工作状态的几个物理量-电流、电压和电阻,以及这些量的相互关系-欧姆定律。这些,都是电学的基础知识,在第一册中我们研究了力对物体做功的问题,那么,电流能做功吗?显然,在日常生活和生产中,大量的工作是由电流做功来完成的,今天,我们要学习的是:电流做功有哪些特点。怎样计算电流做的功。
(板书:第九章 电功和电功率)、
首先学习电流做功问题
(板书:电功)
1. 复习提问
(1) 过去学过力可以做功,怎样才算力对物体做了功?
(答:力使物体在力的方向上移动一段距离,就算力对物体做了功)
(2) 你能举出日常见到的做功的例子吗?
(教师引导学生答:水流推动水轮机做功,汽车、电车的牵引力带动车辆行驶做功等)
2. 讲授新课
(1)电流可以做功:电车的牵引力实际是由电动机产生的,电动机是通了电流才工作的,所以,电车行驶,实际上是电流做功的结果。
(演示:玩具电动汽车的行驶)
(2)电流做功的表现形式是多种多样的:电流通过电动机可以做功,那么电流通过电灯时发光,电流通过电炉时发热,算不算做功呢?
在这里我们应把"功"的概念加以扩大。用电动机移动物体或使机械转化,是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光,是电流做的又一种表现,总之,电流做功的现象很多,例如电流通过电铃发声,电子表显示数字,电视机显示图像等,都是电流做功的表现。
(3)电流做功多少跟什么有关系?
演示课本图9-1的实验时,电流和电压应采用大型的示教电表来显示,实验分两步:
① 用变阻器改变电流和电压,观察在相同时间内做功的多少。
首先指明:砝码被提升越高,表示电流做功越多。
先将变阻器滑片移至某位置(使接入电阻较大),闭合电键,观察砝码上升的时间和高度(通电时间电键控制),并记下电流、电压值。
再将变阻器滑片移至另一位置(使接入电阻较小),闭合电键,观察相同时间砝码上升的高度,并记下电压、电流值。
比较两次实验,得出:
在相同时间内,电压和电流越大,电流做功越大。
② 保持电压和电流不变,通电时间越长,电流做功越多。
(这一步可以不做实验,直接推出)
指出:上述实验,所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系,是定性关系,如果把实验做到精确些,可以得出:电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系,如果电压U的伏做单位,电流I的单位用安,时间t的单位用秒,电功W的单位用焦,则有W=UIt
应当提醒学生注意两点:一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路(即某个用电器)而言,二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制。
(4)电功的计算
(把课本图9-1的实验装置中的电动机换成小灯泡,做两次改变电压(取整数)电流的实验,通电时间都取10秒钟,让学生观察灯光的亮度,并根据实验数据计算两次电流做的大小)
提问:把重为1牛的物体举高1米所做的功是多少?(答:1焦)这些功如果由电动机完成,那么,电流所做的功是不是1焦呢?