电功 示例之一-物理教案

（一）教学目的

　　1．知道电流可以做功和常见的电流做功的形式。

　　2．通过演示实验，得出计算电功的公式并使学生掌握公式。

　　3．对电功的单位焦耳的大小有具体的认识，知道生活中电功的单位是“度”。

　　4．知道用电能表测电功的大小并会读数。

　　5．通过用电能表测电功和1度电的作用，使学生能自觉地节约用电。

（二）教具

　　课本图9梍1实验装置一套，米尺一根，电能表一只及电能表挂图一张。写有例题的小黑板。

　　（三）教学过程

　　1．复习

　　（1）提问

　　①在第一册物理书中我们学习了功，大家还记得做功的两个必要因素是什么吗？功的单位是什么吗？（答略）

　　②流动的水能够做功吗？（学生答并举例）

　　③这册书中我们又学习了电流，电流是怎样形成的呢？（学生答：电荷的定向移动形成电流）

　　水流可以做功，那么电流可以做功吗？

　　2．用演示实验引入新课

　　介绍实验装置和电路：用电源、电动机、开关、滑动变阻器组成一串联电路。用电动机提升砝码。

　　①由实验证实电流可以做功。

　　闭合开关后问：观察到什么现象？（学生答：砝码上升）

　　问：是谁把砝码提起来？（学生答：电动机）

　　问：电动机为什么能提起砝码？（学生答：因为给电动机通电，电动机转动起来，所以把砝码提起来）

　　问：此实验表明什么？（学生答：表明电流是可以做功的）

　　教师指出：此实验中电流对电动机做功，电动机又对砝码做功，所以电动机把砝码提起来。电流做的功叫电功，电流不仅通过电动机时做功，电流通过其他用电器时都要做功。电流做功的形式很多。

　　请同学举例电流还有哪些做功的形式。（学生举例略）

　　②能量转化情况。

　　问：砝码上升过程中，机械能如何变化？（学生答：增加）

　　问：砝码增加的机械能是从哪来的？（指出：因为电动要消耗了电能，所以砝码的机械能增加）

　　师生再共同分析刚才学生举出的例子中的能量转化情况。

　　3．进行新课

　　问：电流做功的多少跟什么因素有关呢？

　　（1）由课本图9-1的演示实验得出电功的计算公式

　　介绍实验装置和电路，在前面演示实验的电路中再接入电流表和电压表（两表均用大型示教电表），在砝码后竖立一根米尺。在黑板上画出如图1所示的实验电路图。

　
　　①指出：电流对电动机做功，电动机又对重物做功。我们可以近似地看做电流对电动机做的功等于电动机对重物做的功，即等地Gh。因此，从h变化的多少可定性地知道电流做功的多少。

　　②演示：a．在相同时间内，电压低、电流小，砝码上升得低；b．在相同时间内，电压高、电流大，砝码上升得高；c．通电时间越长，砝码上升得越高。师生边观察实验、边分析讨论，最后指出：研究表明，计算电功的公式：W=UIt。③请同学说出U、I、t、W各代表物理量。U就是某一段电路两端的电压，I是这段电路中的电流，W就是电流在这段电路中通过t秒内所做的功。

　　用文字表述公式：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。

　　举例：我们教室里的灯两端的电压是220伏，通过的电流是0.18安，那么通电10分钟，电流做了多少功？（请同学计算）

　　（2）电功的单位

　　①指出上例中算出的电功的单位是焦耳，简称焦符号J。1焦=1伏·安·秒。焦就是第一册学过的机械功的单位。

　　通过举例使学生对1焦形成具体的观念。如把二个鸡蛋托高1米，做的功大约是1焦，通过手电筒灯泡的电流，每秒做的功大约是1焦，通过洗衣机的电动机中的电流每秒钟做的功大约是100焦。电力机车行驶1分钟，电流做的功大约是3亿焦等。②生活中常用“度”作电功的单位，1度=3.6×106焦。

　　③电能表（俗称电度表）

　　①出示一个电能表和电能表挂图（如没有挂图可自制一个如图所示的挂图），让学生认识电能表：

　　a．作用：测量电功或用户用电器所消耗的电能。

　　b．220V表示接在220伏的电路上使用。

　　C．5A表示这只表允许通过的最大电流是5安。

　　d．3000转／kwh表示每消耗1千瓦时（即1度）的电，电能表的转盘转3000转。

　　e．如何读数，所测的电功的单位是度。

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