焦耳定律的教案設計
焦耳定律的教案設計
【課題】
焦耳定律 編號_______ __________________
一、知識與技能：
初步了解焦耳定律，并能進行有關計算
課前預習學案
二、預習內容
1.電流做功的多少等于 轉化為其他形式能的數量；所謂電流做功，實質上是導體中的恒定電場對 的 力在做功，電荷的 減小，其他形式的能在增加；公式：W= ，P= 。
2.電流通過用電器時把 能全部轉化為 能，這樣的電路叫做純電阻電路。
三、提出疑惑
課內探究學案
一、學習目標
1．理解電流熱效應的本質
2．掌握焦耳定律，并能進行有關計算
3．理解電功和電熱的關系，能區分純電阻電路和非純電阻電路中的電功和電熱
二、學習過程
1.電功和電功率
（1）電功是電流通過一段電路時，電能轉化為其他形式能（電場能、機械能、化學能或內能等）的量度。
（2）W= qU=UIt是電功的普適式， P= UI是電功率的普適式，適用于任何電路。
2.焦耳定律和熱功率
（1）電熱則是電流通過導體時，電能轉化為內能的量度.
（2）Q=I2Rt是電熱的計算式，可以計算任何電路中電流I 通過電阻R時在t時間內產生的熱量（電熱）；P=I2R是熱功率的計算式，
3.電功和電熱
（1）在純電阻電路中：電流通過用電器以發熱為目的，例如電爐、電熨斗、電飯鍋，電烙鐵、白熾燈泡等這時電能全部轉化為內能，電功等于電熱，即W=UIt=I2Rt= .同理P=UI=I2R= .
（2）在非純電阻電路中：電流通過用電器是以轉化為內能以外的形式的能為目的，發熱不是目的，而是難以避免的內能損失。例如電動機、電解槽、給蓄電池充電、日光燈等.?這時電路消耗的電能，即W=UIt分為兩部分，一大部分轉化為其他形式的能（例如電流通過電動機，電動機轉動，電能轉化為機械能）；另一小部分不可避免地轉化為電熱Q=I2R t（電樞的電阻生熱）.這里W=UIt不再等于Q=I2Rt，應該是W=E其他＋Q.?
（3）電功和電熱是兩個不同的物理量，只有在純電阻電路中，電功才等于電熱，W=Q=UIt=I 2R t= ；在非純電阻電路中，電功大于 電熱，W>Q，這時電功只能用W=UIt計算，電熱只能用Q=I2Rt計算，兩式不能通用。
例1 一臺電風扇，內阻為20 Ω，接上220 V電壓后，消耗功率66 W，問：?
（1）電風扇正常工作時通過電動機的電流是多少？?
（2）電風扇正常工作時轉化為機械能的功率是多少？轉化為內能的功率是多少？電動機的效率是多少？?
（3）如果接上電源 后 ，電風扇的風葉被卡住，不能轉動，這時通過電動機的電流， 以及電動機消耗的電功率和發熱功率是多少？?
三、當堂檢測
1. 用電器兩端電壓22 0V，這意味著()
A.1A電流通過用電器時，消耗的電能為220J
B.1C正電荷通過用電器時，產生220J的熱量
C.1A電流通過用電器時，電流的發熱功率為220W
D.1C正電荷從電勢高端移到電勢低端時，電場力做功220J
2. 一燈泡標有“220V，100W”字樣將其接到110V的電源上(不考慮燈泡電阻的變化)，則有()
A.燈泡的實際功率為50W
B.燈泡的實際功率為25W
C.通過燈泡的電流為額定電流的
D.通過燈泡的電流為額定電流的
3.下圖電路中，電燈L1、L2都標有“220V，100W”；電燈L3、L4都標 有“220V，40W”．將A、B兩端接入電源，最暗的燈是 ( )
A．L1 B．L2 C．L3 D．L4
4.把兩個相 同的電燈分別接在圖中甲、乙兩個電路里，調節滑動變阻器，使兩燈都正
常發光，兩電路中消耗的總功率分別為 和 ，可以斷定()
A. 〉 B. 〈 C. = D.無法確定
5. 輸電線總電阻為r，輸送的電功率是P，送電電壓為U，則用戶得到的功率為()
A.P B. C. D.
6.一個直流電動機所加電壓為U，電流為 I，線圈內阻為 R，當它工作時，下述說法中錯誤的是 （ ）
A．電動機的輸出功率為U2／R
B．電動機的發熱功率為I2R
C．電動機的輸出功率為I U-I2R
D．電動機的功率可寫作IU=I2R=U2/R
7.有一個直流電動機，把它接入0.2V電壓的 電路時，電動機不轉，測得流過電動機的電流是0.4A，若把它接入2V電壓的電路中，電動機 正常工作，工作電流是1A。求：
（1）電動機正常工作時的輸出功率 ；
（2）如在正常工作時，轉子突然被卡住，此時電動機的發熱功率多大？（提示：電動機在電路中轉子不轉動時為純電阻用電器）
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