师:同学们,今天我们来学习九年级人教版物理第十八章第五节生活中测量电功率的方法。生活中有各种各样的用电器,来看这个多功能养生壶,它有烧水、花果茶、煮蛋等功能,还有相应的铭牌。大家觉得这个养生壶不同功能工作时的实际功率相同吗?它加热时的实际功率是否等于铭牌上标示的额定功率800瓦呢?现在我们就一起来测量养生壶工作时的电功率。
这里要用到之前介绍过的电力节能测试仪,再来认识下本节课所需的功能。这里显示的是通过用电器的电流,接着是用电器两端的电压,还有用电器的电功率。现在我们就用电力节能测试仪来测量养生壶不同功能工作时的电功率。
师:选择烧水功能,此时的电功率约为889瓦。选择花果茶功能,此时的电功率约为888瓦。选择养生汤功能,此时的电功率约为888瓦。选择银耳汤功能,此时的功率约为887瓦。选择绿豆汤功能,此时的功率约为890瓦。选择红豆羹功能,此时的功率约为889瓦。选择药膳功能,此时的功率约为889瓦。选择煮蛋功能,此时的功率约为888瓦。
师:通过实验记录数据,我们发现这个养生壶不同功能工作时的实际功率基本相同,这说明这些功能工作时主要是加热时间的不同。我们还发现,这个养生壶在不同功能工作时的实际功率都不等于铭牌上标示的额定功率。通过电力节能测试仪,能看到养生壶两端的电压不等于额定电压220伏,所以此时养生壶的实际功率不等于额定功率。
师:前面利用电力节能测试仪测出养生壶煮绿豆汤时的实际功率,同时能看到养生壶中间显示该功能所需的加热时间,能不能算出煮一锅绿豆汤所消耗的电能呢?如果不考虑电能的阶梯收费,电费为0.6元每度,同学们能算出煮一锅绿豆汤所花的电费吗?我们来看,已知养生壶的电功率P等于889.9瓦,时间t等于1小时30分钟,即1.5小时。由于时间单位是小时,为方便计算电费,把电功率化成0.8899千瓦。根据公式W = PT,代入数据算得电能为1.33485千瓦时。求出了电能,又知道电费价格是0.6元每度,所以电费就等于价格乘以电能,代入数据算得电费约为0.8元。
师:前面测量了养生壶的电功率,接下来测量另一种常用的用电器——空调的电功率。空调也有不同功能,空调处于不同功能工作时的实际电功率是否相同呢?接下来我们用电力节能测试仪测量同一台空调在同样环境下处于制冷功能和送风功能时的电功率。
师:闭合空调的开关,选择制冷功能,观察空调的电功率。切换到送风功能,观察空调的电功率。
师:我们发现这台空调处于制冷功能和送风功能时的实际电功率不一样,而且相差很大。如果当这台空调处于制冷功能且设置一定温度,空调工作时的电功率是否会保持不变呢?接下来,在室温为30摄氏度的房间里,让空调选择制冷功能,设置温度为28摄氏度,工作半小时测量空调的电功率。由于实验时间较长,这里设置多倍速播放。
