－鲁科版选修31 3.3 焦耳定律 学案.doc

3.3焦耳定律 学案学习目标：1了解用电器的作用是把电能转化为其他形式的能2理解电功、电功率的概念、公式、物理意义了解实际功率和额定功率3理解焦耳定律，会根据焦耳定律计算用电器产生的电热了解电功和电热的关系了解公式qi2rt(pi2r)、qu2t/r(pu2/r)的适用条件4知道非纯电阻电路中电能与其他形式能的转化关系，电功大于电热能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题学习要点：一、电能1.基本知识(1)电功定义：当接通电路时，电路内就建立起了电场，则电场力对自由电荷做的功公式：wuit.单位：国际单位是焦耳，符号是j.(2)电功率定义：单位时间内电流所做的功公式：pui.单位：瓦特，符号是w.意义：衡量用电器做功快慢的物理量2思考判断(1)电流做功的过程中，电能转化为其他形式的能()(2)功率是1千瓦的空调正常工作一小时所消耗的电功是1 j()(3)用电器的电功率越大，电流做功越多()3探究交流家庭用电用“度”做单位，度是电功的单位，还是电功率的单位？【提示】度是电功的单位.1度1 kwh3.6106 j.二、焦耳定律和身边的电热1.基本知识(1)焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比公式：qi2rt.热功率：电流通过用电器，单位时间内的发热量，公式为pi2r.(2)身边的电热各种电器在使用中都会放出大量的电热，这就是电流的热效应有的是利用这些电热，如电熨斗、电饭锅、电烘箱、电热水器等；有的电器并不是利用它的电热，这种电器要是散热不及时会造成危害，如电动机、电视机、变压器等2思考判断(1)根据电功的公式和欧姆定律可以推导出电热的公式，因此电功和电热是完全相同的()(2)在不是纯电阻的电路中uii2r.()(3)电动机是非纯电阻电路，可分别用wuit，qi2rt和r求其电功，电热和电阻()3探究交流为什么说欧姆定律只适用于纯电阻电路？在非纯电阻电路中u、i、r三者之间又有怎样的关系呢？【提示】这是因为在纯电阻电路中，通过电流做功电能被全部转化成了内能，即此时电功等于电热，也就是uiti2r t，可见此时欧姆定律i成立；而在非纯电阻电路中电功大于电热，即uiti2rt，所以此时u、i、r三者之间的关系为uir(i).双基达标：1关于电功，下列说法中正确的是()a电功的实质是电场力所做的功b电功就是电热，两个量是一回事c电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越越大d电流通过电动机时的电功率和热功率相等【答案】a2有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 v60 w”现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量()a日光灯最多b电烙铁最多c电风扇最多d一样多【解析】电烙铁是纯电阻用电器即以发热为目的，电流通过它就是用产热而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的3关于计算电功率的三个公式pui、pi2r、p的适用范围，以下说法中正确的是()a这三个公式的适用范围相同b第一个公式普遍适用，后两个公式只适用于纯电阻电路c第一个公式适用于无电阻的电路，后两个公式适用于有电阻的电路d三个公式的适用范围与电路串、并联的方式无关【答案】bd4一个电动机，线圈电阻是0.5 ，当它的两端所加的电压为220 v时，通过的电流是6 a，这台电动机每秒所做的机械功是()a1 320 jb18 jc96 800 jd1 302 j【解析】根据wuit，电动机电流每秒所做的