資源簡介

物理第十六章課時作業設計
(
年
級
九
年級
√
自然單元
學
期
第一學期
課時名
稱
電
流做功
電
流做功的快慢
測量電功
率
電
流的熱效應
教
材版本
滬
科版
重
組單元
單元名稱
電
流做功
與
電功率
對應
教材內容
第十
六章第一節
第十
六章第二節
第十
六章第三節
第十
六章第四節
基本信息
單
元
組
織方式
課時信
息
學
科
物
理
序
號
1
2
3
4
)
第一課時 電流做功
(一)課前作業
題目編號 001 作業性質 活動作業 完成時長 5 分鐘
具體 內容 題目 小組同學分析討論教室里、生活中一些電器工作中的能量轉化，引入電 能，再說說什么是電功。
答案 答案合理即可
作業評價 1、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 本題創設真實的問題情境，依據現代生活對電的依賴和應用，通過小組活 動，引發學生深入討論、思考“什么是電功”，并自然過渡到電功與哪些 因素有關的問題，以及電能的測量。
作業分 析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
(二)課堂作業
題目編號 002 作業性質 練習作業 完成時長 4 分鐘
具體 內容 題目 1．如圖所示的四種家用電器中， 主要利用電能轉化成內能而工作的是 ( )
(
電
風扇
電熱水壺
) (
A
．
) (
B
．
) (
C
．
) (
D
．
)抽油煙機 電視機 2. 把兩段阻值相等的電熱絲串聯后接在電源上，在時間 t 內電流做功 W1 ；若 把兩段電熱絲并聯接在同一電源上，在時間 t 內電流做功 W2 。則 W1 與 W2 之比是( ) A. 4 ∶ 1 B. 2 ∶ 1 C. 1 ∶4 D.1 ∶2
答案 1.D； 2. C
作業評價 1、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生對電功公式的推導能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過生活中家用電器工作中的能量轉化以及簡單的電功的相關計算， 熟 悉電功的計算公式及相關推導。知道在日常生活中，人們常用“千瓦時”即 “度”作為電功的單位，初步了解 1 度電的作用。
作業分 析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 √改編 √原創
題目編號 003 作業性質 實踐作業 完成時長 4 分鐘
具體 內容 題目 1. 安裝在小明家中的電能表如圖所示，各小組討論電能表的讀數方法、電 能表相關參數的物理意義 2. 如右圖電能表所示， 下列說法正確的是( ) A．小明家已經消耗的電能為 25086J B．此電能表轉盤每小時最多能轉過 3600 轉 C．此電能表的額定最大電流是 20A D．此電能表可以在 4 節干電池串聯做電源的電路中 使用
答案 (
能
積極參與，并通過親自實
)1. 電能表的表盤上相關參數的意義： (1) kW h表示電能表讀數的單位是 kW h，讀數時最后一位是小數； (2) 3600r/ (kW h) 是指電路中用電器每消耗 1kW h 的電能， 電能表 的轉盤轉 3600 轉； (3) 10 (20) A 中， 10A 是指電能表的標定電流，20A 是指電能表平時 工作時允許通過的最大電流(電能表的額定最大電流)； (4) 220V 是指電能表的工作電壓； (5) 50Hz 是指電能表工作電路中交流電的頻率。 2. C
作業評價 1、 踐收集信息； □優秀 □良好 □合格
2 、能分析、處理信息 ，得出結 論； □優秀 □良好 □合格
3、能書面或口頭表述自己的觀 點。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 能理解電能表的表盤上相關參數的意義。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 □引用 √改編 √原創
(三) 課后作業(A 組)
題量 5 題 完成時長 6 分鐘
題 目 1．電風扇正常工作時，電流做功的結果是： 大部分的電能轉化為 能，還有 一部分的電能轉化為 能。
2．如圖所示，是小華家的電能表 4 月底和 5 月底的示數，則他家 5 月份消耗的電 能為 kW h，合 J ，5 月份應付電費 元【按每度電 0.5 元計 算】。 3．如圖所示，電源兩端電壓保持不變，電阻 R2 阻值為 20Ω。閉合開關 S 后，電流
表 A1 的示數為 0.5A，電流表 A2 的示數為 0.3A。求： (1)通電 10s 電阻 R2 消耗的電能； (2)電阻 R1 的阻值。
答案： 1.機械，內 2.100,3.6×108 ，50 3. (1) 18J，(2) 30Ω。
作業 評價 □優秀 □良好 □合格
□優秀 □良好 □合格
□優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過三道基礎題，鞏固基礎知識，讓學生加深對電功概念及計算的認識， 熟練掌握影響電功的因素； 以及電能表相關參數含義的理解與掌握。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 √改編 □原創
(四) 課后作業(B 組)
題量 4 題 完成時長 10 分鐘
題 目 1．某款手機電池的工作電壓為 4V，容量為 5000mA h。它充滿電后，大約儲存了 ______J 的電能，在給該手機充電過程中，將電能轉化為 能儲存起來。 2．如圖電源電壓恒定，閉合 S0 。當 S 閉合、甲、乙兩表為電壓表時，兩表示數之 比 U 甲 ：U 乙＝7：5；當 S 斷開、甲、乙兩表為電流表時，兩表示數之比 I 甲 ：I 乙 ＝ ，此時電流通過 R1 、R2 做功之比 W1 ：W2 ＝ 。 3．電子式電能表表盤上標有“3200imp/ (kW h)”字樣(imp 表示閃爍次數)。將 功率為 200W 的用電器單獨接在該電能表上正常工作 30min，則電能表指示燈 閃爍了 次。 4．如圖甲為某新型電飯鍋，其簡化電路如圖乙所示，其中 R1 和 R2 均為電熱絲， 電飯鍋工作 30min 內的電路總電流隨時間變化的圖像如圖丙所示。 (1)若只閉合開關 S1 ，電路中的電流為 A ，R1 的阻值是 Ω。 (2)電飯鍋工作 30min，電熱絲 R2 消耗的電能是 kW h。
答案： 1. 7.2×104 ；化學。 3. 320。 2. 2 ：7 ，5 ：2。 4. (1) 2；110；(2) 0.165。
作業評價 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過四道題，鞏固基礎知識，讓學生加深對電功的認識。讓學生熟練掌握電功的 計算。
作業分析 難度 □較易 □中等 √較難
來源 □引用 √改編 □原創
(五)實踐作業——觀察家用電能表
觀察分析 觀察電流通過白熾燈泡、 電風扇時能量轉化情況如何 觀察家用電能表，理解各種參數的含義。
作業評價 1、能獨立思考； 2、基于生活現象，能進行簡單分析 □優秀 □優秀 □良好 □良好 □合格 □合格
設計意圖 這是一個實踐作業，通過這個實際生活中的實踐活動，提高學生學習物理的的興 趣，激發學習欲望。
第二節電流做功的快慢
(一)課前作業
題目編號 001 作業性質 活動作業 完成時長 5 分鐘
具體 內容 題目 (
W
)請閱讀課本 P121，對比初二所學習功、功率的概念以及物理 意義、以及公式，了解電功率的公式及定義。 并由定義式 P =W / t 和電功公式 W=UIt 推導得出電功率的基本計算式 P= U I 。 1、物理意義：表示電流做功的 。 2、定義： 電流所做的 與所用 之 。 3、定義式： P= 變形公式： W=_____,t= 4、單位：國際單位 ,常用單位： ,1kW= W。 5、舊知：電功 W=UIt 新知：P= t (
P
= =
=______
)將 W=UIt 代入 ( ) t ( )
答案 電功率： 反映電流做功的快慢。 1 、快慢 2 、功 時間 比 3 、P=W/t w=pt t=w/p 4 、瓦特 千瓦 1000 5 、p=w/t=uIt/t=uI
作業評價 1 、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 讓學生通過類比并結合書本新內容得出電功率的定義，自主學習
即提高了學生的學習能力， 也便于加強學生對新概念的理解和接 受程度。 引導學生結合生活經驗， 從做功快慢的角度認識用電器 的性能， 從而理解電功率的概念。再根據電功率的概念，類比機 械功率得出電功率的定義式P = ，這樣更符合初中學生的認知規 律。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
(二)課堂作業
題目編號 002 作業性質 練習作業 完成時長 4 分鐘
具體 內容 題目 1 關于電功、電功率的說法中正確的是 ( ) A. 電流做功越多, 電功率越大 B. 電流做功越快, 電功越大 C.用電器消耗電能越多, 電功越大 D.用電器消耗電能越多, 電功率越大 2.以下家用電器正常工作時， 電功率大約為 1kW 的是( ) A．空調 B．電冰箱 C．電風扇 D．電視機 3.某電視機的額定功率是 200 W,那么 1 kW ·h 的電能可以使它正常 工作( ) A.0.05 h B.0.2 h C.5 h D.200 h 4 、某國產新款智能手機,支持最新的超級快充技術。該手機在通過 超級快充模式充電時,消耗的功率為 40 W,充電器輸出電壓為 10 V, 則充電電流為( ) A.0.25 A B. 1 A C.4 A D.5 A
答案 1 、C 2 、A 3 、C 4 、C
作業評價 1 、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 幫助學生更好的理解電功率的概念，了解電功率與電能和時間的 關系，以及其與電流、電壓的關系。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 √引用 □改編 □ 原創
題目編號 003 作業性質 實踐作業 完成時長 10 分鐘
題目
具體 內容 1 、根據上節的探究結果(W=UIT) ，讓學生猜想電功率與哪些因 素有關。討論并小結：燈的實際功率是變化的，與電壓、電流大 小有關； 2、銘牌上標 200W 的燈一定比 100W 的燈亮嗎？ 演示實驗： (1) 對比兩燈的亮度，調節燈“220V 200W”兩端的電壓使其變 暗。此時對比兩燈亮暗， 200W 的比 100W 的暗。 (2)將電壓調大，觀察亮度，判斷功率如何變化。調至 220V 時 燈正常發光，得出額定電壓和額定功率的概念。 3 、 (1)為什么用電器銘牌上只標一個功率？ 這是什么功率？ (2)同一用電器的額定電壓和額定功率會不會發生變化？
答案 (1) 不同電壓下，小燈泡的功率不同， 實際電壓越大，小燈泡功 率越大。 (2) 小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大， 小 燈泡越亮。 (3) 額定功率，額定電壓，額定電流是唯一的不變的，銘牌上標 志的。實際功率是不唯一的，而且可以有無數組，這就由實 際電壓來決定，也就是實際電壓下對應的功率為實際功率。 只有當實際電壓正好等于額定電壓的時候當下的功率就大小 等于額定功率。
作業評價 1、能積極參與，并通過親自實 踐收集信息； □優秀 □良好 □合格
2 、能分析、處理信息，得出 結論； □優秀 □良好 □合格
3 、能書面或口頭表述自己的觀 點。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 1、通過自己的實踐，了解在不同的實際電壓下，燈泡的實際功 率不同；在實驗中， 自己連接實際電路， 自己排除實驗故障，再 次熟悉電表和滑動變阻器的使用。 2、了解額定電壓、額定電流 及額定功率的概念。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
題目編號 004 作業性質 實踐作業 完成時長 3 分鐘
具體 內容 題目 1、出示 “220V 、40W”的燈泡和銘牌，讓學生觀察， 介紹燈泡 上的標志和銘牌的意義；最后讓學生說出上一些電器設備的銘牌 標志的意義。 2、“演示燈泡”的銘牌上顯示“48V 60W”的字樣，請通過計算 回答： (1)“48V”表示________ ；“60W”表示________。 (2)該小燈泡兩端電壓為 48V 時，燈泡正常工作， 通過它的電 流和電阻分別為多少？ 3 、根據燈泡銘牌“2.5V 0.3A”計算出其額定功率。
答案 1 、略 2 、 (1)額定電壓為 48V；額定電功率為 60W； (2) 1.25A 38.4 歐 3 、0.75W
作業評價 1、能積極參與，并通過親自實踐收集 信息： □優秀 □良好 □合格
2 、能分析、處理信息，得出結論； □優秀 □良好 □合格
3 、能書面或口頭表述自己的觀點。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 1 、了解不同用電器的功率不同；知道用電器的銘牌就像用電器 的身份證一樣，上面有很多有用的信息，培養學生觀察銘牌的意 識。 2 、通過計算得出 “演示燈泡”的額定電流和電阻，培養學生的 計算能力， 通過計算熟悉公式 P=UI，同時進一步理解額定電壓、 額定電流和額定功率。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
(三) 課后作業(A 組)
題量 3 題 完成時長 6 分鐘
題 目 1 、有兩只燈泡 L1 、L2 ，分別標有“220V 100W”和“220V 40W”的字樣。 若不考慮溫度對燈絲電阻的影響， 下列說法中正確的是( ) A．兩燈串聯接入 220V 的電路，兩燈泡消耗總功率大于 40W 小于 100W B ．兩燈正常發光時，L1 的電阻較大 C．兩燈并聯接入 220V 的電路， L1 、L2 消耗功率之比是 2 ：5 D．兩燈串聯接入 220V 的電路， L1 消耗的功率小于 25W
2 、已知甲燈標有“6 V 3 W”字樣, 乙燈的額定電壓是 3 V,甲、乙兩燈的 U-I 關系如圖所示,則乙燈的額定功率 是 W,確保電路安全的前提下,兩燈串聯使用, 電路兩 端的最大電壓是 V。
3 、如圖所示, 電源電壓為 6 V,兩個定值電阻 R1=100 Ω,R2=300 Ω,請計算: (1)只閉合 S2 時, 電路中的電流; (2)S1 斷開,S2 、S3 閉合時,通電 5 min 電路消耗的電能; (3)S2 斷開,S1 、S3 閉合時,該電路的總功率。
答 案： 1 、D 2 、1.8 8 3、(1) 0.015 (2) 108 (3) 0.48
作業 評價 1、學生會利用實驗原理計算燈泡實 際功率； □優秀 □良好 □合格
2、學生依據實驗原理設計實驗方法 的能力； □優秀 □良好 □合格
3、鞏固電流表、電壓表和滑動變阻 器的操作技能。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過 3 道基礎題， 鞏固基礎知識，讓學生加深對電功率這個物理 量的認識。讓學生熟練掌握電功率的綜合計算。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 √引用 □改編 □原創
(四) 課后作業(B 組)
題量 2 題 完成時長 8 分鐘
題 目 1 、小明到早餐店吃早餐,發現電能表適用的電路電壓為 220 V,正常運行
的最大電流值為 20 A,他觀察到電能表示數在 20 min 內增加了 1. 1 kW ·h,且指示燈閃爍穩定,則店內 正在使用的用電器的實際功率為 W,通過 電能表的電流為 A。此時店主正拿出電餅 鐺,準備烙餅,小明注意到電餅鐺的銘牌信息如表格 中所示,于是提醒店主不要使用,小明這樣做的理由 是 。 額定電 壓 220 V頻率50 Hz額定功 率 1350 W
2 、某電熨斗的簡化電路如圖所示,R1 、R2 為電熱絲且阻值保持不變。R1 的電阻是 55 Ω,電源電壓是 220 V。只閉合 S1 為低溫擋;只閉合 S2 為中 溫擋;S1 、S2 都閉合為高溫擋,高溫擋的電功率是 1 980 W。 (1)在高溫擋工作時, 電路中的總電流是多少 (2)在低溫擋工作時,R1 的功率是多少 (3)在中溫擋工作時,R2 的電阻是多少
答 案： 1 、3300w 15A 如果在此基礎上再加一個電餅鐺的話，實際總電 功率為 3300w+1350w,即 4650w 大于電能表的最大電功率 4400w,容易造 成損壞。 2、(1) 9A (2) 880w (3) 44Ω
作業 評價 1、讓學生掌握利用圖像的方法計算 電功率； □優秀 □良好 □合格
2、讓學生掌握在缺失電流表或電壓 表的情況下，利用特殊方法測量電 功率； □優秀 □良好 □合格
3、鞏固電流表、電壓表和滑動變阻 器的操作技能。 □優秀 □良好 □合格
設 計 意圖 通過兩道生活題，鞏固基礎知識，讓學生加深對實際和額定電功率的 認識。讓學生能夠理論聯系實際，利用物理知識解決生活中的實際問 題，提高學生學習物理的的興趣， 激發學習欲望。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 √引用 □改編 □原創
第三課時 測量電功率
(一)課前作業
題目編號 001 作業性質 活動作業 完成時長 5 分鐘
具體 內容 題目 請閱讀課本 P125— 126，對比測量電阻阻值的實驗過程，思考完成以下問 題： 1、測量小燈泡電功率的原理是什么？ 2、應該如何改變小燈泡的電功率？實驗中要測量小燈泡幾種情況的電功 率？
答案 1、實驗原理： P=UI; 2、試驗中要使用滑動變阻器改變用電器兩端的實際電壓，來改變用電器 的實際功率； 3、測量用電器的額定功率和實際功率(略低于額定電壓和略高于額定電 壓)。
作業評價 1、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 讓學生類比并結合實際情況得出對電功率的測量方法， 根據上次課所學的 額定功率和實際功率概念，讓學生自己思考出在實際電路中改變功率的方 法，為正式學習做好鋪墊。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
(二)課堂作業
題目編號 002 作業性質 練習作業 完成時長 2 分鐘
具體 內容 題目 1、實驗需要的器材 2、實驗電路圖：
答案 器材：電源(電池組)、電流表、電壓 表、滑動變阻器、額定電壓 2.5V 小燈泡 (帶燈座)、開關、導線若干； 電路圖：
作業評價 1、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2 、 學 生 對 科 學 探 索 的 興 趣 度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 指導學生利用電功率的計算公式制定出完整的實驗方案是本節的重點。引 導學生與伏安法測電阻相對比，讓學生明確測量的物理量，畫出電路圖，
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
題目編號 003 作業性質 實踐作業 完成時長 7 分鐘
具體 內容 題目 1．按電路圖連接實物電路。 2．合上開關，調節滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓，觀察小 燈泡發光情況，記錄電流表、電壓表示數； 3．調節滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的 1．2 倍， 觀察燈 泡發光情況，記錄電流表、電壓表示數； 4．調節滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并做記錄； 5．斷開開關，整理實驗器材。 6.得出實驗結論
結論 ( 1) 不同電壓下，小燈泡的功率不同，實際電壓越大，小燈泡功率越 大。 (2) 小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越 亮。
作業評價 1、能積極參與，并通過親自實踐 收集信息： □優秀 □良好 □合格
2 、能分析 、處理信息 ，得出結 論； □優秀 □良好 □合格
3 、能書面或 口頭表述 自 己 的觀 點。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過自己的實踐，測量在不同的實際電壓下，燈泡的實際功率；在實驗 中， 自己連接實際電路， 自己排除實驗故障，再次熟悉電表和滑動變阻器 的使用。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 □引用 □改編 √原創
(三) 課后作業(A 組)
題量 4 題 完成時長 8 分鐘
題 目 1. 某同學要測量一個額定電壓為 2.5 V 的小燈泡的額定功率,電路圖如圖甲所 示。使用的電源電壓約為 6 V,滑動變阻器的規格是 “5 Ω 2 A”。 (1) 閉合開關前,滑動變阻器的滑片 P 應移至 (選填“a”或“b”)端。 (2) 該同學將滑片移至正確位置后, 閉合開關,觀察到電壓表的示數如圖乙所示,此時 小燈泡兩端的電壓為 V。為了保證小燈泡不被損壞,接下來應該進行的操作 是 。 (3) 為了能測出這個小燈泡的額定功率,請你寫出一條改進措施: 。 2. 要求測量額定電壓為 2.5 V 小燈泡的電功率。 (1)按照電路圖甲,將圖乙中的實物連接成實驗電路。 (2)在電路連接過程中開關應處于 狀態;閉合開關前,要把滑動變阻器的滑 片移到 (根據你連接的實物電路選填“最右端”或“最左端”)。 (3)實驗時某次電壓表的示數為 2.20 V,對應電流表示數如圖丙所示,則小燈泡此
時的電功率為 W;要想測出小燈泡的額定電功率。接下來的操作是 。 3.李明同學設計了如圖所示電路測量小燈泡的電功率 (1)根據圖示電路(實物圖)，在方框內畫出電路圖。 (2)閉合開關前，滑動變阻器 的滑片應移至________ (選填“A”或“B”)端。 (3)實驗時，電壓表的示數為 U，電流表的示數為 I，該同學利用 P＝UI計算出小
燈泡的電功率．若考慮電表的電阻對測量的影響，則電功率的測量結果與真實值 相比偏______ (選填“大”或“小”)，原因是________________。
答案 1. (1) b (2) 2.9 斷開開關 (3)減小電源電壓或更換最大阻值更大的滑動變阻 器 2. (1)如答圖所 (2)斷開 最右端(根據學生實際連線情況給分) (3)0.528(或 0.53) 移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為 2.5 V，記錄此時電流表的示 數
4. (1)如答圖所示(2)A(3)大 電流表的測量值偏大。
作業 評價 1、學生會利用實驗原理計算燈泡實際功 率： □優秀 □良好 □合格
2、學生依據實驗原理設計實驗方法的能 力； □優秀 □良好 □合格
3、鞏固電流表、電壓表和滑動變阻器的操 作技能。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過四道基礎題，鞏固基礎知識，讓學生加深對測量電功率這個實驗的認 識。讓學生熟練掌握設計電路， 連接電路的過程，掌握調節滑動變阻器和 電流表、電壓表的正常使用方法。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 √引用 □改編 □原創
(四) 課后作業(B 組)
題量 2 題 完成時長 8 分鐘
題 目 1. 某實驗小組的同學用如圖甲所示電路圖測量小燈泡的電功率。已知電源電壓 不變,待測燈泡的額定電壓為 3.8 V。 (1)請將滑動變阻器正確的連入電路,要求滑片向左滑,通過燈泡的電流變小。 (2)閉合開關,同學們發現,電流表有示數,燈泡不亮,電壓表無示數,此時電路發生 故障的儀器以及故障的名稱為 。 (3)故障排除后,閉合開關,調節滑動變阻器滑片 P,使燈泡正常發光,此時電流表 示數故障排除后,閉合開關,調節滑動變阻器滑片 P,使燈泡正常發光,此時電流表 示數如圖乙所示,則待測燈泡的額定功率為 。 (4)持續移動滑動變阻器的滑片,并繪制出了小燈泡的電流隨電壓變化的圖象如圖 丙所示。由圖推知:小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電功率為 P1,小燈泡的 實際電流是額定電流一半時的電功率為 P2,則 P1 (選填“大于”“小于” 或“等于”)P2。
2. 小亮同學做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時所用器材有電源、額定電壓 為 2.5 V 的小燈泡(小燈泡的額定功率小于 1 W)、滑動變阻器(50 Ω 1 A)、以 及符合實驗要求的電表、開關和導線。
(1)按照正確的操作連接好電路后,合上開關,發現小燈泡不亮,電流表、電壓表均 有 示 數 , 但 示 數 較 小 , 則 原 因 可 能 是 (寫一條即可); (2)調節滑動變阻器,使電壓表示數為 2.5 V 時,電流表示數如圖乙所示,則電流表 示數為 A,小燈泡的額定功率為 W。 (3)實驗時某小組學生發現電流表損壞,他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡 額定功率的實驗。于是向老師要了一個阻值為 R0 的定值電阻和一個單刀雙擲開關 (符號為:),設計了一個電路,并順利地測出了 U 額=2.5 V 的燈泡的額定 功率。請你在圖丙虛線框內完成電路圖的設計。
答 案 1.(1)如圖 (2)燈泡短路 (3)1. 14 W (4)大于 2. (1)滑動變阻器阻值太大 (2)0.24 0.6 (3)如圖
作業 評價 1、讓學生掌握利用圖像的方法計算電功率 □優秀 □良好 □合格
2、讓學生掌握在缺失電流表或電壓表的情 況下，利用特殊方法測量電功率； □優秀 □良好 □合格
3、鞏固電流表、電壓表和滑動變阻器的操 作技能。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過四道基礎題，鞏固基礎知識，讓學生加深對測量電功率這個實驗 的認識。讓學生熟練掌握設計電路， 連接電路的過程， 掌握調節滑動變阻 器和電流表、電壓表的正常使用方法。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 □引用 √改編 □原創
(五)實踐作業——測量：家庭電路電水壺的實際功率
步 驟 第一步： 關閉家中其他用電器；第二步：將電水壺裝滿水； 第三步： 記下記下家中電能表示數 W1 ；第四部：閉合電水壺開關，同 時秒表計時； 第五步： 待水燒開后，及時記下電能表示數 W2 ，記下時間 t。 第六步： 利用公式計算電水壺的實際功率。
觀察 分析 1. W1= W2= t= 2.電水壺的實際功率 P= ________
作業 評價 1、能獨立按步驟完成制作； □優秀 □良好 □合格
2、能仔細觀察實驗想想，并準確記 錄； □優秀 □良好 □合格
3、基于實驗現象， 能進行簡單分析 □優秀 □良好 □合格
設 計 意圖 這是一個實踐作業，通過這個實際生活中的實踐活動， 提高學生學習 物理的的興趣，激發學習欲望，同時，通過實驗，讓學生更加深入的 理解測量用電器電功率的方法。
第四課時 科學探究：電流的熱效應
(一)課前作業
題目編號 001 作業性質 活動作業 完成時長 5 分鐘
具 體 內 容 題 目 1.當電流通過導體時，能將 轉化為 能的現象叫做電流的熱效應。 2.實驗探究 電流產生的熱量與哪些因 素有關？ (1)實驗原理 利用電流的熱效應加熱 都相同同種液體。 (2) 現象分析 通過觀察 的情況來判斷電流產生的熱量的多 少。 (3) 實驗結論 通過導體的越 大， 導體 的 越大，通電 越長，電流產生的熱量就越多。 3.焦耳定律的內容： 電流通過導體產生的熱量，跟通過導體的 的 二 次 方 成 正 比 ， 跟 導 體 的 成 正 比 ， 跟 通 電 _________成正比。 公式： Q = I2 Rt Q 表示 單位是 ，I 表示 單位是_________ R 表示 單位是 ，t 表示 單位是_________
答 案 1、電能；內能 2、(1)質量(2) 升高的溫度(3)電流；電阻；時間 3、電流；電阻；時間；電熱；焦耳；電流；安培；電阻；歐姆； 時間；秒
作業評價 1、小組成員參與度： □優秀 □良好 □合格
2、學生對科學探索的興趣度； □優秀 □良好 □合格
3、學生語言組織表達能力 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 學始于疑、我思故我在
作 業 分 析 難 度 √較易 □中等 □較難
來 源 √引用 □改編 □原創
(二)課堂作業
題目編號 002 作業性質 練習作業 完成時長 3 分鐘
具 體 內 容 題 目 兩 個 帶 有 橡 皮 塞 的 粗 細 均 勻 的 相 同 溫 度 計, 四 根 不 同 阻 值 (R1>R2,R3=R4 )的電阻絲, 以及相同的滑動變阻器、開關、導線、電源 等。兩個實驗小組根據提供的實驗器材,分別設計了如圖甲、乙所 示的兩個方案。
(1) 甲方案可探究電流和通電時間一定時, 電流產生的熱量跟 _____ 的關系。 (2) 乙方案可探究 和通電時間一定時, 電流產生的熱量跟 _______ 的關系。 (3) 電阻在一定時間內產生的熱量是通過燒瓶中煤油 多少反映 出來的。 (4) 本實驗用到的物理方法有 ____和 ____ 。
答 案 (1)電阻 (2)電阻 電流 (3)升高溫度 (4)控制變量 轉換
作業評價 1、樂于思考， 具有探索自然的好 奇心和求知欲； □優秀 □良好 □合格
2、能獨立思考，對相關力現象提 出自己的見解； □優秀 □良好 □合格
3、通過對電熱現象分析，總結出 電熱與電流、 電阻，通電時間的 關系。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過探究，知道電熱器產生的熱量與電熱器自身的電阻、通過它的電流以及 通電時間有關。
作 業 分 析 難 度 √較易 □中等 □較難
來 源 □引用 □改編 √原創
題目編號 003 作業性質 實踐作業 完成時長 3 分鐘
具 體 內 容 題 目 某市場有甲、乙兩種容積相同的電熱水壺，額定電壓均為 220 V，額定功率分別為 880 W 和 1540 W。請你從下列不同角度， 作 出選擇并說明選購理由。 (1) 從燒水快的角度考慮，應選購哪種電熱水壺？ 說明理由。 (2) 若家庭電路的電壓是 220 V，室內插座的額定電流是 5 A，用該 插座給電熱水壺供電，從安全用電的角度考慮，應選購哪種電 熱水壺？ 說明理由。
答 案 (1) 應選購乙。因為功率是描述做功快慢的物理量， 乙的電功率 大，單位時間內做功多，所以乙電熱水壺燒水快。 (2) 應選購甲。因為甲、乙電熱水壺的額定電流分別為 4 A 和 7A ， 插座的額定電流滿足甲電熱水壺的正常工作條件，但不滿足乙電 熱水壺的正常工作條件，所以應選購甲電熱水壺。(或者比較電功 率，額定電壓是 220 V、額定電流是 5 A 的插座能承受的最大功率 是 1100W，只有甲電熱水壺滿足條件，所以應選購甲電熱水壺。)
作業評價 1、 能對生活中的家用電 器產生電熱的理解： □優秀 □良好 □合格
2、 能分析、處理信息，得 出結論； □優秀 □良好 □合格
設計意圖 本題涉及安全用電問題，考查學生運用額定電壓、額定電流和額 定功率等知識，解決生活中安全用電問題的能力，同時還考查學 生安全生活和健康生活的意識。
作業 分析 難度 □較易 √中等 □較難
來源 □引用 √改編 □原創
(三) 課后作業(A 組)
題量 4 題 完成時長 6 分鐘
題 目 1.下列四種用電器中。利用電流熱效應工作的是( ) A．電冰箱 B．電視機 C．電腦 D．電熱水壺 2.將一臺標有 “220V 60W”字樣的電扇接在 220V的電壓下，在 10s的時間內，它 產生的熱量( ) A. 等于 600 J B. 大于 600 J C. 小于 600 J D. 無法確定 3．將規格都是“220V 150W”的一臺電風扇、一臺電視機和一只電烙鐵分別接入 家庭電路中，正常工作相同時間，以下說法正確的是( ) A．三個用電器均能將電能全部轉化為內能 R = U2 B．根據 P 可計算出三個用電器的電阻相等 C．三個用電器消耗的電能一樣多 D．三個用電器產生的熱量相等 4.如圖是某實驗小組探究“電流產生的熱量與哪些因素有關”的實驗裝置。 (1)實驗前應取______相等的兩瓶煤油， 在這個實驗中，電流產生的熱量的多 少，是通過______體現出來。為了便于實驗觀察，還應使兩瓶煤油的______相同；
(2)實驗時，實驗小組的同學首先將滑動變阻器的滑片保持在某一適當位置處， 然后閉合開關進行觀察。由圖中的連接方 式可知他們是在探究電流產生 的熱量與 _______的關系，因此所選擇的兩段電阻絲 的電阻大小應該_______； (3)完成了上面的實驗后，實驗小組的同 學向左移動滑動變阻器的滑片 P。可觀察 到兩支溫度計的示 數都比原來上升得 ______ (選填“快“或“慢”)。說明在通 電時間和電阻都相同的情況下， _______越 大，電流通過電阻絲產生的熱量就越多。
答 案 1.D 2.C 3.C 4. 質量 溫度計示數變化 初溫 電阻 不同 快 電流
作業 評價 能將所學物理知識與生活實際聯系 起來； □優秀 □良好 □合格
能從物理學視角觀察周圍事物、解 釋有關現象和解決簡單的實際問 題； □優秀 □良好 □合格
領會電功和電熱的聯系和區別。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過四道基礎題，鞏固基礎知識，讓學生加深對電熱的認識，以 及對測量電熱這個實驗的認識。讓學生熟練掌握影響電熱的因 素。
作業 分析 難度 √較易 □中等 □較難
來源 √引用 □改編 □原創
(四) 課后作業(B 組)
題量 2 題 完成時長 10 分鐘
題 目 1. 小明同學在家中準備測量圖所示的電熱水壺的熱效率。他把家中其 他用電器都與電源斷開，僅讓該電熱水壺給水加熱。加熱一段時間 后，把壺中質量為 1kg 的水從 20℃加熱到 100℃；加熱前、后電能表 示數如圖所示。求： (c水=4.2×103J/ (kg ℃)) (1) 水吸收的熱量 (2) 電熱水壺的熱效率。
2. 某型號的電飯鍋有兩檔， 分別是高溫燒煮和保溫燜飯擋，其原理如圖 所示(虛線框內為電飯鍋的發熱部位)．已知 R1 = 44Ω ，R2 = 2156Ω． (1)開關 S 置于擋 (選填“1”或“2”)時是高溫燒煮擋，它的功率 是多大？ (2)保溫燜飯時電路中的電流是多大？10min 產生的熱量是多少？ (3) 若只要求將保溫燜飯擋的功率提升 10%，請通過計算說明改進措 施．
答 案 1. (1)水吸收熱量： Q吸=cm (t-t0 ) =4.2×103J/ (kg ℃) ×1kg× (100℃-20℃) =3. (2)消耗電能： W=2017.6kW h-2017.5kW h=0.1kW h=0.1×3.6×106J=3.6×105J， 電水壺的熱效率： η=Q吸 ×100%= ×100%≈93.3%。 2 ．(1) 2 P 高溫 ===1100W
(2) I === 0. 1A Q = W = UIt = 220V×0. 1A×600s = 1.32×104J (3) P 保溫 = UI = 220V×0. 1A = 22W R 總 ′ ===2000Ω R2 ′ = R 總 ′ – R1 = 2000Ω – 44Ω = 1956Ω 將 R2 換成阻值為 1956Ω的電阻
作業 評價 能將所學物理知識與生活實際情 境聯系起來； □優秀 □良好 □合格
能運用物理知識解釋有關現象和 解決簡單的實際問題。 □優秀 □良好 □合格
設計意圖 通過兩道基礎題，鞏固基礎知識，讓學生加深對電功和電熱的認 識。讓學生熟練掌握電功和電熱的計算公式。
作業 分析 難度 □較易 □中等 √較難
來源 √引用 □改編 □原創
(五)實踐作業
步 驟 1879 年，愛迪生在前人研究實踐的基礎上，制造了世界上第一批 可供實用的炭絲白熾燈。他將一截棉線撒滿炭粉，彎成馬蹄形，裝到 陶土坩堝里高溫加熱做成燈絲，再把燈絲密封到玻璃泡里，細致地抽 去里面的空氣。在當年的 10 月 21 日，這個燈泡開始點亮，持續發光 45 個小時!1909 年，美國人柯里奇找到了性能極佳的燈絲材料──— 鎢。鎢有許多顯著特點，它比其他任何一種金屬元素的熔點都要高， 并且它在受熱時蒸發量較小，因此在用作燈絲的材料中，鎢是再合適 不過的。 思考問題： ①電流通過白熾燈泡時能量轉化情況如何 電動機工作時的能量轉化情 況又如何 ②白熾燈是誰發明的 它的發光原理是什么 它的發光效率高么 為了節 約用電， 你有什么建議
答 案 ① 電能轉化為內能和光能；電能轉化為機械能和少許的內能 ② 愛迪生； 電流的熱效應；不高；選用 LED 燈。
作業 評價 1、能獨立思考； □優秀 □良好 □合格
2、基于生活現象， 能進行簡單分析 □優秀 □良好 □合格
設 計 意 圖 這是一個實踐作業，通過這個實際生活中的實踐活動，提高學生學習 物理的的興趣， 激發學習欲望。
單元質量檢測作業
(一)單元質量檢測作業內容
單元質量檢測內容
檢測 內容 電流做功與電功率 題量 23 完成時間 60 分鐘
具 體 內 容 題 目 一、填空題(本大題共 11 小題，每空 2 分， 滿分 22 分) 1、如圖所示是某家庭的電能表及其某月月初、月末的兩次示數， 若當地電費為 0.5 元/度，則本月他家的電費為 元。 第 1 題圖 第 2 題圖 第 4 題圖 第 5 題圖 2.兩定值電阻甲、乙的電流與電壓關系如圖所示，現將二者并聯接在電壓為 2V 的電源上，則甲、乙的電功率之比為________ 3、一臺家用電腦處于待機狀態下的電功率大約為 10W，如果這臺電腦平均每天 的待 機 時間以 10h 計算，那么 待機 的 狀 態 下 100 天消耗的電能是 __________KW h。 4、如圖，小燈泡 L1 標有“1.5V 0.3A”字樣， L2 標有“3V 3W”字樣，AB 兩 端的電壓閉合開關 S，兩只小燈泡消耗的總功率最大為 ____W。 5、如圖所示，將規格相同的小燈泡按照甲、乙兩種連接方式接入電壓為 U 且保 持不變的電路中， 通過分別調節滑動變阻器 R1 和 R2 讓兩個電路中的燈泡均 正常發光。則電路的總電阻之比 R 甲 ：R 乙 = 。 6、一只標有“6V 3W”小燈泡，接在電源電壓 12V 的電路中，為使其正常發 光，應串聯一個電阻(小燈泡燈絲電阻不變)； 該電阻通電 40s 電流做的電 功是 J。 7、如圖電路中， U=12V，R1=6Ω， R2=3 Ω， R3=4Ω， 當 S1 ，S2 都閉合時， 6s 內 電流通過 R1 產生的熱量是 J。 第 7 題圖 第 9 題圖 第 10 題圖 第 11 題圖 8、一臺標有“5V 2.5W”的帶有 USB 接口的小電風扇，線圈電阻 1Ω，正常工作 1min，產生的熱量為 J。 9、小紅家買了一臺電烤箱，有高、中、低三個檔位的發熱功率， 如圖是其內部
簡 化 電 路 圖 ， 開 關 S1 可 分 別 與 觸 點 a 、 b 接 觸 。 已 知 ： R1 =121Ω ， R2 =242Ω ， 電源電壓保持不變。電烤箱在高擋位工作 5min， 電熱絲產生的 熱量是 J。 10、如圖所示，電動機 M 內部線圈的電阻為 0.5Ω，電阻 R 的阻值為 10Ω，當 電阻 R 兩端電壓為 4V 時，電動機正常工作，則電動機線圈 1min 產生的熱量是 J。 11、如圖所示電路，電源電壓恒定，R0 為定值電阻，閉合開關 S，當滑動變阻 器的滑片 P 從位置 a 移到另一位置 b 的過程中， 電流表的示數變化范圍為 0.4A~0.2A，電壓表的示數變化范圍為 2V~4V，則滑動變阻器的滑片 P 在 a 位置和 b 位置時， 定值電阻 R0 消耗的功率變化量為_______W 二、選擇題(本大題 7 小題， 每小題 3 分，滿分 21 分) 12、關平電功說法正端的是( ) A．電流通過電燈做功時，電能只轉化為光能 B.通過導體的電流越大，電流做的功一定越多 C．電流做功的多少可能大于電能轉化為其他形式能量的多少 D．電流做了多少功，就有多少形式的電能轉化為其它形式的能 13、如圖所示，電源電壓 6V 且保持不變，當閉合開關 S 時，電流表 A1 的示數為 1.5A，電流表 A2 為 0.5A，下列說法正確的是( ) A.R1 的期值為 6 ΩB. R2 的期值為 12 ΩC. R1 消耗的電功率為 12WD. R2 消耗的電功率為 6W
第 13 題圖 第 14 題圖 第 17 題圖 第 18 題圖 14、如圖所示，將標有“3V 3W”的燈泡 L1 和標有“6V 3W”的燈泡 L2 串聯在電 路中，閉合開關 S，其中只有一只燈泡正常發光，設小燈炮電阻不變，則正常發 光電路中電流和總功率分別是( ) A.0.5A 3.75W B. 0.5A 9W C. 1A 15 W D. 1A 6W 15、將規格都是“220V 18OW”的一臺電冰箱。一臺電腦和一床電熱毯，分別接 入同一家庭電路中，若通電時間相同。則下列說法正確的是( ) A.電冰箱產生的熱量最多B.電腦產生的熱量最多C.電熱毯產主的熱量最多D.三者產生的熱里一樣多
16、用電高峰期，會看到家里的白熾燈比正常發光要暗一些。這是因為：用電 高峰期并聯電路增多，造成( )
A.電路中的總電阻增大 B.白熾燈兩端的實際電流增大 C.白熾燈炮的實際功率減小 D.白熾燈兩端的額定功率減小 17、把一個標有“10V 3W”的小燈炮和定值電阻 R 串聯后接在電壓為 12V 的電 源上(如圖所示)，小燈泡能正常工作，該電路正常工作 10s 定值電阻產生的 熱量是( ) A. 6J B. 30J C. 36J D. 60J 18、如圖所示，滑動變阻器的滑片Р處于中間位置，閉合開關 S，兩個燈泡均能 發光(假設燈絲電阻不變)，此時將滑動變阻器的滑片 P 向左移動， ( ) A. L1 與 L2 都變亮 B. L1 變暗， L2 變亮 C. L1 變亮， L2 變暗 D. L1 與 L2 都變暗 三、實驗探究題(本大題 2 小題， 滿分 20 分) 19、在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為 2.5V。 (1)請你用筆畫線代替導線將圖甲中的實物連接完整， 要求滑動變阻器滑片 P 向 A 移動時， 電流表示數變大，導線不交叉。 (2) 正確連接電路后， 閉合開關，發現小燈泡不亮， 電流表有示數，電壓 表無示數， 出現該狀況的原因是 。(填字母序號) A. 電流表內部斷路了 B.燈座內部出現了短路 C.燈泡的燈絲斷了 (3) 排除故障后， 閉合開關，調節滑動變阻器的滑片 P，使電壓表的示數 為 2.5V，此時電流表的示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為 W。 (4) 另一組的小芳在進行實驗時發現電流表已損壞無法使用，老師給她一 個已知阻值為 R0 的定值電阻， 同學們設計了如圖丙所示的電路，并正確測 出小燈泡的額定功率， 已知電源電壓不變，實驗步驟如下： ①閉合開關 S、S1 ，斷開 S2 ，調節滑動變阻器的滑片 P 使電壓表讀數為小 燈泡額定電壓 U 額； ②閉合開關 S， 斷開 S1 ，再閉合 S2 ，保持滑動變阻器滑片 P 位置不動，讀 出此時電壓表的示數為 U； ③小燈泡額定功率的表達式 P 額= 。(用 U 額 、U、R0 表示) 20、如圖，甲、乙完全相同的玻璃瓶內有阻值分別為 R甲 、R乙 的電阻絲，瓶中插 入溫度計 a、b。 (1) 利用此裝置探究電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關時，在兩瓶中加 入 和初溫均相同的煤油。閉合開關一段時間，可以通過觀察 情 況，判斷電阻絲產生熱量的多少。
(2) 若 R甲>R乙 ，則圖中此方案是探究 和時間相同時，電流產生的熱量與 _________大小的關系。 (3) 在甲、乙兩瓶內換用質量、初溫都相同 (
a
b
)的不同液體，且讓電阻絲的阻值 R甲 R乙時， 通電一段時間，兩瓶液體吸收的熱量相同。此 時可比較不同物質的吸熱能力，若溫度計 a 比 b (
R
) (
R
乙
)溫度升高得快，則甲、乙兩瓶內液體比熱容關 系 c甲 c乙。 (
甲
) (
乙
)四、計算題(第 21 小題 7 分， 第 22 小題 10 分 共 17 分) 21、一個電動機，正常工作時的電流為 I，如果 有一次工作過程中， 突然被卡住不能轉動，電 流增大至 I1，已知電動機的內阻不變。求:該電動機正常工作時將電能轉化為機 械能的效率為多少？ 22、火鍋是人們比較喜歡的一種飲食方式，如圖為小林家使用的一款電火鍋工 作電路的原理圖，它有高 、 中 、低三個加熱擋位 ，旋鈕開關可 以分別置于 “0 和 1”“1 和 2”“2 和 3”或 “3 和 4”接線柱上。正常工作時，低溫 擋功率為高溫擋功率的 1 ，R1 =242Ω ，R2 =60.5Ω ， (忽略溫度對電阻的影 5 響 ) 求： (1) 高溫擋工作時的功率是多少？ (2) 低溫擋工作時， R3 的電阻是多少？ ( 3 )某次聚餐小 明 關閉 家 中 的 其 他 用 電 器， 只讓電火鍋獨立工作， 用高溫擋加熱湯 液 2min， 電能表的表盤轉了 81 轉。此時電 路電源的實際電壓是多少 ？ [電能表的銘牌 上標有 3000r/kW h]
實踐作業 估算學校一個月電費 完成時間 一周
23、調查教室內用電器的功率，估算教室內用電器的總功率，估算學校一個月
的用電量和電費，為學校節約用電提出你的建議。 (20 分)
答 案 1、40； 6、 120； 11、 1.2； 2、 7、 1：2； 16； 3、 8、 10； 15； 4、 9、 1.2； 1.8 × 105； 5、 10、 1：2； 4.8、
12 13 14 15 16 17 18
D D A C C A C
19、(1)如圖所示：
(2) B； (3) 0.75； (4) U 額 ×(U-U 額 ) /R0； 20、(1)溫度計示數的變化； (2) 電流；電阻 (3) =； ＜ 21、設電動機兩端電壓為 U，電絲電阻為 R， ∵工作過程中，突然被卡住不能轉 動，電流增大至 I1 ，∴R= 。 由公式 W 總=W 機+ Q 可知： W 機=W 總- Q = UIt-I2Rt， ∴η= UIt 一 I2 Rt = U 一 IR = U 一 I = 1一 I = I1 一 I UIt U U I1 I1 22、(1) 1000W； (2) 181.5Ω； (3) 198V；

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