《遼寧省北票市高中物理第二章恒定電流2.5焦耳定律學(xué)案設(shè)計（無答案）新人教版選修3-1.doc-匯文網(wǎng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《遼寧省北票市高中物理第二章恒定電流2.5焦耳定律學(xué)案設(shè)計（無答案）新人教版選修3-1.doc-匯文網(wǎng)（4頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、5焦耳定律學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解電功、電功率的概念、公式的物理意義;了解實際功率和額定功率.2.知道電功和電熱的關(guān)系;理解公式Q=I2Rt(P=I2R)、Q=t(P=)的適用條件.3.知道非純電阻電路中電能與其他形式能的轉(zhuǎn)化關(guān)系,電功大于電熱.4.能運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點解決簡單的含電動機(jī)的非純電阻電路問題.自主探究1.所謂電流做功,實質(zhì)上是導(dǎo)體中的對自由電荷的在做功.2.電流在一段電路中所做的功等于這段電路、電路中的、三者的乘積,即W=.3.單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率.電流在一段電路上做功的功率P等于與這段電路的乘積,即P=.4.電流通過純電阻電路做功時,電能全部轉(zhuǎn)化為.5.電熱Q=,熱功

2、率P=.6.若電路中有電動機(jī)或電解槽,電能除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化為或,它們之間遵從能量守恒定律.合作探究一、電功和電功率【歸納總結(jié)】1.電功(1)定義:.(2)表達(dá)式:.即一段電路上的電功就等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積.(3)單位:焦耳,符號為J.2.電功率(1)定義:.(2)表達(dá)式:P=IU.(3)單位:瓦特,符號W.(4)物理意義:.(5)串聯(lián)電路中:由P=I2R知=I2,電阻越大,功率越大;并聯(lián)電路中:由P=知P1R1=P2R2=U2,電阻越小,功率越大.二、焦耳定律【演示實驗】為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解焦耳定律,對電熱與電阻、電熱與電流的關(guān)系進(jìn)行實驗演示,實驗裝置如圖

3、所示.實驗1:研究電熱與電阻關(guān)系結(jié)論:.實驗2:研究電熱與電流關(guān)系結(jié)論:.【歸納總結(jié)】1.焦耳定律(1)內(nèi)容:.(2)表達(dá)式:.(3)適用范圍:.(4)實質(zhì):電流的熱效應(yīng)實質(zhì)上是電能通過電流做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.2.熱功率單位時間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱量叫熱功率.熱功率即電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率,即P=I2R.【例題】一個電動機(jī),線圈電阻是0.4 ,當(dāng)它兩端所加的電壓為220 V時,通過的電流是5 A.這臺電動機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功有多少?【鞏固練習(xí)】家庭用的電吹風(fēng)中有電動機(jī)和電熱絲,電動機(jī)帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干,設(shè)電動機(jī)線圈的電阻為R1,它與電阻為R2的電熱絲串聯(lián),接到交流電源上.電吹

4、風(fēng)兩端電壓為U,通過的電流為I,消耗的電功率為P,如圖所示,以下結(jié)論正確的是()A.PIUB.P=I2(R1+R2)C.P=IUD.PI2(R1+R2)【拓展練習(xí)】微型吸塵器的直流電動機(jī)的內(nèi)阻一定,為1 ,當(dāng)加在它兩端的電壓為2.0 V時,電流為0.8 A,且能正常工作.求:(1)它的額定輸入功率.(2)工作時由導(dǎo)線發(fā)熱損失的功率.(3)它的最大輸出功率.三、電熱的利用和防止1.電熱的利用利用電熱孵化器孵小雞,電熱器的優(yōu)點:清潔衛(wèi)生,沒有環(huán)境污染,熱效率高,還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度.2.電熱的危害很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高.如:為了通風(fēng)散熱,電視機(jī)的后蓋有很多孔,電腦運(yùn)行時要用微

5、型風(fēng)扇及時散熱等.課堂檢測1.通過電阻R的電流為I時,在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,若電阻為2R,電流為時,則在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為()A.4QB.2QC.D.2.下列求解電熱的公式中,對所有電路均適用的是()A.Q=UItB.Q=I2RtC.Q=tD.W=Pt3.一臺電動機(jī)的輸出功率是10 kW,這表明該電動機(jī)工作時()A.每秒消耗10 kW電能B.每秒對外做10 kW功C.每秒消耗10 kJ電能D.每秒對外做10 kJ功4.電動機(jī)的電阻為R,電動機(jī)正常工作時,兩端的電壓為U,通過的電流為I,工作時間為t,下列說法中正確的是()A.電動機(jī)消耗的電能為UItB.電動機(jī)消耗的電能為I2RtC.電動機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為I2RtD.電動機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為5.一臺電動機(jī)的電阻為4 ,在220 V的額定電壓下運(yùn)行時,發(fā)熱消耗的電功率為400 W.若電動機(jī)工作5 min,則電流做功J.6.三個標(biāo)有“100 ,4 W”“12.5 ,8 W”“90 ,10 W”字樣的電阻,當(dāng)它們串聯(lián)時允許加的最大總電壓是V,并聯(lián)時允許通過的最大總電流是A.7.一臺電動機(jī)額定電壓為220 V,線圈電阻R=0.5 ,電動機(jī)正常工作時通過電動機(jī)線圈的電流為4 A,電動機(jī)正常工作10 min,求:(1)消耗的電能.(2)產(chǎn)生的熱量.(3)輸出的機(jī)械能.