突破电功率教学的难点

时间:2022-09-24 06:46:57

突破电功率教学的难点

电功率是初中物理教学中的重点,同时也是难点,学生均感到难学懂。在平时的教学中,我认为做好以下两个方面,可以大大降低学生学习电功率的门槛。

一、做好知识的归纳整理,使学生掌握的知识条理化

电功率这一部分内容概念多、公式多、规律多,进行必要的梳理,可以使学生储备的知识条理化,也便于学生记忆。

二、分类掌握电功率常见题型,有效突破教学难点

1.有关电功率定义式P=Wt的计算

【例1】 一只白炽灯泡标有“PZ220―40”字样,1kW・h的电能可以供它工作多长时间?

【例2】 教室里有“220V,40W”的日光灯16盏,“220V,100W”彩电1台,“220V,160W”投影仪1台。若以上用电器平均每天工作5h,则一间教室每月(以20天计)耗电多少千瓦时?

要注意电功率的计算有两组单位:一是J/sW,一是kW・h/hkw。

2.灯泡的亮度问题

灯泡的亮度是由实际功率决定的,电灯亮说明单位时间内电灯消耗的电能多,也就是电流做的功多,单位时间内电流所做的功就是电功率,也就是电灯的实际功率。

【例3】 将标有“220V,100W”的灯泡接在110V电路中,它的实际功率是多少?(设灯丝电阻不变)

由此题可得结论:当实际电压是额定电压的一半时,实际功率是额定功率的四分之一。进一步可以得出U2额P额=U2实P实,也就是P实P额=(U实U额)2。

【例4】 标有“220V,100W”的灯泡L1和标有“220V,60W”的灯泡L2串联在220V的电源上,两灯的实际功率各多大(不考虑灯泡工作电阻的变化)?哪盏灯亮?当并联在220V电源上时,它们的实际功率又各为多少?哪盏灯亮?

由此题可得结论:灯泡不正常工作时,先求出电阻;在串联电路中,电阻越大的灯泡,实际功率越大,灯泡就越亮;串联电路中电功率多用P=I2R来计算;在并联电路中,电阻越小的灯泡,实际功率越大,灯泡就越亮;并联电路中电功率多用P=U2R来计算。

3.比例关系计算问题

串联电路中,除了电流相等之外,所有的物理量之比都等于电阻之比;并联电路中,除了电压相等之外,所有的物理量之比都等于电阻的反比。

【例5】 标有“6V,6W”的甲灯和“12V,12W”的乙灯并联在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),则甲、乙两盏灯的实际电功率之比是多少?

【例6】 两个电阻并联在电压为U的电源上,功率之比为P1∶P2=9∶25,若将这两个电阻器串联在同一电源上,其功率之比为多少?

4.有关电动机的计算问题

【例7】 一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2Ω,那么它的电功率是多少瓦?这台电动机1min内产生的热量是多少焦?

结论:求电动机消耗的电功率时要用P=UI,求电动机电阻的发热功率时要用P=I2R。

【例8】 某施工工地用直流电动机提升重物,重物的质量m=100kg,加在电动机上的电压为110V,当电动机提升重物匀速上升时,经10秒钟可以上升4.5m,通过电动机的电流为5A。设不考虑摩擦。(g取10N/kg)求:(1)电动机的机械效率。(2)电动机线圈的电阻。

结论:电动机在工作过程中将电能转化为机械能和内能,电动机的机械效率η=W机械W,而电动机在工作过程中产生的电热(即转化来的内能)Q=W-W机械。

如何切实提高教学质量,减轻学生过重的课业负担,是摆在我们面前的一个问题,而要使学生跳出题海,教师先要跳入题海,在大量重复性的练习题中优选出具有代表性的典型题目,使学生掌握,进而触类旁通,形成能力,使学生少走弯路。

上一篇:浅谈预设性生成性问题的设置 下一篇:分层教学在农村初中物理教学中的运用