重庆市江津第五中学高中物理 2.5 焦耳定律导学案 新人教版选修31.doc
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重庆市江津第五中学高中物理
2.5
焦耳定律导学案
新人教版选修31
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31
- 资源描述：
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重庆市江津第五中学2014高中物理 2.5 焦耳定律导学案 新人教版选修3-1
2.掌握焦耳定律，并能进行有关计算
3.理解电功和电热的关系，能区分纯电阻电路与非纯电阻电路的电功和电热
重点：焦耳定律 难点：电功和电热之间的联系和区别
预习案
二．课前预习
1.电流做功的多少等于_____________转化为其它形式能的数量。所谓电流做功，实质上是导体中的恒定电场对_____________的____________力在做功。电荷的_________减少，其它形式的能在增加。电功的基本公式公式为w = ____________。
2.电流通过用电器时把_____________能全部转化为_____________能，这样的电路叫纯电阻电路。
3.___________________________叫做电功率。电功率的基本公式为 p = _______________
4.在国际单位制中，电功的单位是________，电功率的单位是______________
5.焦耳定律的内容是：电流通过导体产生的热量跟________________成正比，跟导体的_____及______________成正比。焦耳热的计算公式为 q = ________________
6.________________________叫热功率。热功率的基本公式为 p热 = _____________
导学案
三．合作探究
探究一 电功和电热
在纯电阻电路中，电流通过用电器以发热为目的。例如：电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等。这时电能全部转化为内能，电功等于电热。q = w w = uit = i2rt = t
在非纯电阻电路中，电流通过用电器以转化为内能以外的形式的能为目的。发热不是目的，而是难以避免内能损失，例如电动机、日光灯等。这时电路消耗的电能，即w = uit 分为两个部分，一大部分转化为其它形式的能，另一小部分不可避免地转化为电热，即 q = i2rt 这里w = uit不再等于q = i2rt 应该是 w = e其它 + q
电功和电热是两个不同的物理量，只有在纯电阻电路中电功才等于电热，即q = w 在非纯电阻电路中，电功大于电热，即w > q 这时电功只能用w = uit计算，电热只能用q = i2rt计算，两式不能通用。
例题：一台电风扇，内阻为20Ω，接上220v电压后，消耗电功率66w，问：
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？
(3)如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动。这时通过电动机的电流，以及电动机消耗的电功率和发热功率又是多少？
延伸案
四．巩固练习
1．用电器两端电压220v，这意味着 （ ）
a.1a电流通过用电器时，消耗的电能是220j
b.1c正电荷通过用电器时，产生220j热量
c.1a电流通过用电器时,电流的发热功率为220w
d.1c正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220j
2.不考虑温度对电阻的影响，一个“220v40w”的灯泡，下列说法正确的是 （ ）
a．接在110v的线路上的功率为20w
b．接在110v的线路上的功率为10w
c．接在440v的线路上的功率为160w
d．接在55v的线路上的功率为2.5w
3.对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是 （ ）
a．p＝i2r b．p＝u2/r
c．p＝ui d．p＝w/t
4.将一台“220v 100w”的电风扇、一个“220v 100w”的充电器、一把“220v 100w”的电烙铁分别接到220v的电源上，在相同时间内，通电后产生热量最多的是 （ ）
a、电烙铁 b、充电器 c、电风扇 d、一样多
5.在相同时间内，电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多，则下列说法正确的是 （ ）
a、甲的电阻一定大于乙的电阻
b、甲两端的电压一定大于乙两端的电压
c、甲中的电流一定大于乙中的电流
d、甲的实际功率一定大于乙的实际功率
6.把两全相同的电阻丝串联后接在电压为u的电源上，它们在时间 t内产生的热量为q1；若把它们并联起来接在同一电源上，在相同的时间内产生的热量为q2则 ( )
a、q1∶q2＝1∶4 b、q1∶q2＝4∶1
c、q1∶q2＝1∶2 d、q1∶q2＝2∶1
7.一电热器电阻丝的电阻为120Ω，接在220v的电路中，要产生3.63105j的热量，需通电 min。
8.一个电阻为20Ω的导体，当它每通过3c电量时，电流做功18j，那么此导体所加的电压为________v，通过3c电量的时间为________s．
9.白炽灯的灯丝断了以后，轻摇灯泡将断了的灯丝搭上后，其亮度比原来________，(填亮、暗)是什么原因？________．
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