151电能表与电功学案

15.1 电能表与电功（一）
学习目标：
1、了解电功的概念，进一步体会做功与能量转化的联系；
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。

学习重点：了解电功的概念，通过实验探究影响电流做功的因素。

学习难点：通过实验探究影响电流做功的因素，理解电功公式的意义。

学习过程：
一、课前准备：
1、叫做机械功，功用字母表示。

功的国际单位是。

2、做功的过程总是伴随着的改变，做了多少功，就改变了多少。

二、新授：
（一）、电功的概念
1、叫做电功。

2、电流做功的实质：电流做功的过程中，伴随着向的转化，电流做了多少功，就消耗了多少，就有多少电能转化为。

例如：电流通过电风扇时，电流做功将电能转化为；
电流通过白炽灯时，电流做功将电能转化为；
电流通过电饭煲时，电流做功将电能转化为；
对蓄电池充电时，电流做功将电能转化为。

（二）、探究影响电流做功的因素
1、猜想：影响电流做功的因素有、、。

2、设计实验：
（1）白炽灯是将电能转化为内能并进而转化为光能的装置。

一般来讲，在相同时间内电流做的功越多，消耗的电能就越多，电灯获得的内能也就越多，电灯就越亮。

因此，根据，
我们可以比较相同时间内电流做功的多少。

这种方法叫。

（2）电功的大小与多个因素有关，要探究电功与其中一个因素的关系，应采用法。

3、如何研究电功与电压的关系？
（1）实验思路：取两个（“相同”/“不同”）灯泡，目的是，联在电路中，目的是，用（“电压表”/“电流表”）显示数值，观察相同时间内电灯的亮度，判断电流在哪一盏灯上做的功多，得出结论。

（2）实验器材：电源、两只电压表、开关、规格（相同/不同）的甲乙两个电灯、导线若干。

（3）电路图：
（4）现象与结论：因为两个电灯联，所以通过它们的电流（相等/不等）。

实验发现，（甲/乙）电灯两端的电压较大，（甲/乙）电灯较亮。

这说明在相等的情况下，
电压大的电灯的电流做的功（多/少）。

4、如何研究电功与电流的关系？
（1）实验思路：取两个（“相同”/“不同”）灯泡，目的是，
联在电路中，目的是，用（“电压表”/“电流表”）显示数值，观察相同时间内电灯的亮度，判断电流在哪一盏灯上做的功多，得出结论。

（2）实验器材：电源、两只电流表、开关、规格（相同/不同）的甲乙两个电灯、导线若干。

（3）电路图：
（4）现象与结论：因为两个电灯联，所以两个电灯的电压（相等/不等）。

实验发现，
通过（甲/乙）电灯的电流较大，（甲/乙）电灯较亮。

这说明在相等的情况下，
电流大的电灯的电流做的功（多/少）。

5、在电流、电压相同的情况下，通电时间越长，电流做的功越（多/少）
6、综上所述：电流通过用电器做的功与、、有关，进一步研究证明：电流通过用电器做的功与、、成正比。

（三）电功的计算公式
1、普适公式：。

单位：电功W的单位；电压U的单位；电流I的单位；通电时间t的单位，所以1J＝。

2、对于纯电阻电路的变形公式：W＝ W＝
三、课堂练习：
1、一个电烙铁接在220V的电路中，通过的电流是350mA，问通电1h电流做了多少功？消耗了多少电能？
2、加在导体两端的电压为6V，30s内电流通过导体做功72J，则通过导体的电流多大？
3、某家用电烙铁的电阻是484Ω，正常工作10min消耗多少电能？
4、某导体的电阻为10Ω，通过导体的电流为0.5A，通电10s，导体消耗了多少电能？
5、电阻R1、R2并联，R1＞R2，试比较相同时间内R1、R2消耗电能的多少？W1 W2
电阻R1、R2串联，R1＞R2，试比较相同时间内R1、R2消耗电能的多少？W1 W2。