高中物理 第2章 第5节 焦耳定律教学案(新人教版)选修3-1

1、教案5焦耳定律问题1吹风机、熨斗等。都是通过电流做功将电能转化为热能。用电流工作的本质是什么？问题2如图1所示，如果电路的左端和右端之间的电势差为u，当电荷从左端移动时，在到达右端的过程中，形成的恒定电流为1，经过的时间为1.在时间t内通过某一截面上的电荷量q=，恒定电场的电场力所做的功w=要点提炼 1。电力：(1)定义：w=；单位：符号为(2)本质：电流通过电路所做的功，本质上是这个电路中力所做的功。由于电流做了很多功，它被转换成其他形式的能量，也就是说，电功等于电路中的电流减少。(3)常用电力单位：千瓦时，也称“度”，1千瓦时=焦耳问题3当前工作的“速度”与当前工作的“数量”相同吗？它们之

2、间有什么关系？要点提炼 2。电力(1)定义：内部电流所做的功称为电能。定义公式：p=(2)单位：符号为问题4纯电阻电路的电阻是r，通过的电流是I，t秒后，产生的热量是q=？要点提炼 1。焦耳定律1.内容：电流通过导体产生的热量与电流和导体的总和成正比成正比。表达式：q=要点提炼 2。火力叫做热能。(2)表达式：p=【引申思维】用电炉烧水时，炉盘内的电线烧红，产生大量热量，但连接电炉的电线不是很热。原因是什么？问题5电路只包含一定的电阻元件，即白炽灯、电动机、电炉、电容器、电熨斗、电饭煲和电解槽。(1)根据能量转换的特点，对它们进行分类；(2)哪些适用于欧姆定律？什么不适用？(3)哪些是纯电阻电

3、路，哪些是非纯电阻电路？改进的关键点1.纯电阻电路：当电流通过纯电阻电路时，所有的电能都转化为导体2.非纯电阻电路：包含或的电路称为非纯电阻电路。在非纯电阻电路中，电流所做的功可以将电能转化为或以及内能。3.电功率和电热计算公式的比较(1)纯电阻电路：所有的电能都转化为电热，即电能等于电热：w=q；P=p热量。(2)非纯电阻电路：电能转化为电加热和其他形式的能量，即电功率大于电加热：w=q e其他；P=pHot pOther1、以下关于电功率、电功率和焦耳定律的陈述是正确的()A.电能越大，电流工作得越快，电路中产生的焦耳热越多。B.w=uit适用于任何电路，而w=i2rt=t仅适用于纯电阻电

4、路。C.在不纯电阻电路中.焦耳热q=i2rt适用于任何电路2.两个灯泡，额定电压为110伏，额定功率为100瓦，额定功率为40瓦。如果连接到电压为220伏的电路，灯和炮都能正常发光，功耗最小的电路是()3.电动机的线圈电阻与电炉的线圈电阻相同，它们都在相同的时间内通过相同的电流()A.电炉的放热等于电机b的放热。电炉两端的电压小于电机两端的电压C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压。电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率4.在图2所示的电路中，电源电压为60 V，忽略内阻，电阻R=2，电机内阻R0=1.6，电压表指示为50 V，电机工作正常。电机的输入功率和输出功率是多少？5.电风扇的内阻为20。

5、连接到220伏后，电风扇消耗66瓦。问：(1)电风扇正常工作时，通过电机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时，转化为机械能的功率是多少？转化为内能的能量是多少？马达的效率是多少？(3)如果电风扇的叶片在接通电源后被卡住而无法转动，那么流经电机的电流以及电机消耗的电功率和加热功率是多少？教案6焦耳定律回答问题1导体中有一个恒定的电场，它驱动自由电荷定向运动并做功。电流做功实际上是恒定电场的电场力做功，功的大小由W=qU决定。问题2问=信息技术，问=信息技术改进的关键点(1) w=u it，焦耳，J(2)电场，电能和电能(3) 1kwh=3.6106j。问题3不同。电流确实快速工作，这并不意味着它

6、做更多的工作；电流功的速度用电功率表示，电流功的量用电功率表示。改进的关键点(1)单位时间，功率=瓦特/吨功率=用户界面(2)瓦特，瓦特问题4Q=电路or (U2/R)t或I2Rt改进的关键点1.平方，电阻，经过时间，q=i2rt改进的关键点(1)单位时间内，导体产生的热量(2) p=i2r延伸思维电阻丝的电流与导线的电流相同，但电阻丝的电阻大，会产生更多的热量，电阻丝的电阻小，热功率小，温升不明显。问题5(1)纯发热：白炽灯、电炉、电熨斗、电饭煲；电机、电容器、电解槽。(2)纯发热导体符合欧姆定律；非纯发热导体不适用。(3)纯发热电路属于纯电阻电路，而非纯发热电路属于非纯电阻电路。改进的关键

7、点1.内能2。电机、电解槽、机械能和化学能1、BCD2.灯泡a和灯泡b的额定电流a灯泡电阻，b灯泡电路a看起来最好，但灯泡b的电阻很大，分压会超过110伏，导致过压。电路b的总电流为IB=0.36A，没有支路a的灯泡电流大，这是不合理的。c电路的总电流为I=IA=0.91A，总能耗为p=ui P=UI=2200.91W=200W瓦d电路的总电流为I=IA IB=1.27A，最大值。总能耗功率=用户界面=2201.27瓦=279瓦选择c3、ABD4.当电机正常工作时，电机两端的电压U0为50 V，电阻R的电压应为U=10 V。此时，电路中的电流为：I=u/r=(10/2) a=5 a.所以：电机输入功率p in=u0i=505w=250w，输出功率p out=u0i-i2r0=210w。5.(1)因为P=国际单位制所以我=0.3(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率在p=i2r=0.3220w=1.8w范围内电风扇正常工作时，电能转化为机械能p机器=p in-p in=66 w-1.8 w=64.2 w正常运行时电风扇的效率=100%97.3%(3)电风扇的叶片被卡住后，当电