高中物理人教版选修参赛课件《焦耳定律》

焦耳定律,人教版高中物理必修3-1第二章第五节,教材分析,焦耳定律是高二物理人教版选修3-1第二章第五节的内容，是电学中重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中的地位举足轻重。,在初中电学中，学生已经接触了影响电热的因素，这为过渡到本节起到了铺垫作用，本节内容是从电功、电功率，热功、热功率和焦耳定律出发，从电场力做功和能量转化这个更高的视角来理解焦耳定律，本节知识紧密联系生活实际，如利用电流热效应制造家用电器，如电烙铁，电烤箱等。短路时，电源释放的能量全部在内电路中转化成为内能，可能造成电源损坏甚至引起火灾，所以，这不仅是物理知识的传授，更是体现了“物理来源于生活，应用于生活”的本质。,教材地位,教材地位,教材作用和特点,学情分析,教学目标,科学态度与责任,体验物理世界的能量守恒观，发展学生对科学本质的认识。,重难点与教法学法,提问启发,重点,区别并掌握电功电热的计算,难点,学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难,教学过程设计,导入新课,演示实验,用两个电阻大小不同的电炉丝串连研究产生的热能跟电阻阻值的关系,理论推导,提出问题,解决问题,电场力做功定义式？电流的定义式？,结合电场力做功和电流的定义式，总结电功的概念、公式、单位。总结出电功率的概念、公式、单位。,错在Q=W，何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？,这里W=IUt是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。,W=IUt，又由欧姆定律，U=IR，所以得出W=I2Rt，电流做这么多功，放出热量Q=W=I2Rt？,分析讨论,公式讲解,提出问题,焦耳定律,对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功W等于电热Q；这时W=Q=UIt=I2Rt,总结出热功率的概念、公式、单位及适用条件。,总结出焦耳定律的内容、公式及适用条件。,概念,实验：探究电功与电热的区别和联系,（2）再松开夹子，使小电机转动，记下电流表和电压表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。从能量守恒角度加以解释，分析该电动机在不同情况下，电功率与热功率及机械功率之间关系。,实验步骤：取一个玩具小电机，其内阻R=1.0，把它接在如图所示的电路中。（1）先夹住电动机轴，闭合电键，电机不转。记下电压表和电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。,电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率。决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积。,区别,联系,对纯电阻电路，电功率等于热功率；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和。,展示常见一些用电器（电熨斗、电视机散热孔、取暖器、电饭锅、电脑主板风扇、笔记本散热孔、电动机外壳），给这些用电器进行分类，哪些是利用电热、哪些是防止电热造成危害的。电热在实际中有利用也有防止的。我们要利用辩证的态度来对待电热。,利用和防止,总结,回忆本节课内容1电流的热效应与哪些因素有关？2焦耳定律3电功与电