P3 书上例题
二、电功
前面我们学过做功的知识,知道水流可以对水轮机做功,那么电流是否做功呢?
演示:电动机提起重物。
(1) 电流可以做功:电动机的拉力对钩码做了功。电动机是通了电流才工作的,
所以,重物上升实际上是电流做功的结果。
(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, 是电流做功的一种
表现。电流使导体发热、发光,是电流做功的又一种表现,总之,电流做功
的现象很多。凡是通过电流引起的任何变化,都是电流做功的表现
(3) 电流做功:电动机转动:电能――― >机械能
电灯发光: 电能――― >内能和光能
电水壶烧水:电能――― >内能
电流做功的实质:电能转化为其它形式的能。电流做了多少功,就有多少电
能转化为其它形式的能。
(4)电流做功多少与哪些因素有关呢?
演示:当电流通过电动机时,电动机转动对钩码做功 (两节、三节电池分别做一次 )
电动机转动 时, 电动机 两端必须存在什么 ?电动机 中会有什么通过 ?据此我
们是否可以猜想一下,电功的大小会跟哪些因素有关呢 ?
猜想:影响电流做功大小的因素有:电流、电压、时间;
下面我们设计实验来证明这些因素是否影响电功的大小。
提问1:桌面上有两只小灯炮,当有电流通过时,如何知道电流做功的大小呢?
介绍:白炽灯是将电能转化为内能进而转化为光能的装置,在相同时间内,电流
做功越多,电能就消耗得越多,电能转化为光能就越多,小灯泡就越亮。 所以我们可以根
据小灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。
提问2:应该用什么方法研究各个因素对电功是如何影响的呢?
答 :控制变量法,分别研究各个变量对电功的影响。
实验1:
提问3:如何设计实验研究电功与电压的关系?
答 :控制电流、通电时间一定时,电压不同,比较电功大小。
提问4:如何设计电路? (请同学按照上面条件说出小灯泡的连接方式及小灯泡
的选择)
师:对照电路图,说明本实验观察亮的灯的两端电压是否较大?下面请同学开始
做实验。 (5分钟 ) (投影电路实物连接图)
请同学说出实验现象及结论。
实验2:
提问1:如何设计实验研究电功与电流的关系?