高中物理 2.5《焦耳定律》导学案 新人教版选修31.doc

2.5 焦耳定律导学案【学习目标】1理解电功及电功的公式，能利用公式进行有关计算2理解电流做功的实质上是电场力对电荷做功，并转化为其他形式能3理解电功率的概念、公式以及电功率和热功率的区别和联系【重点难点】电功率和热功率的区别和联系。【学法指导】认真阅读教材，体会电功和电热、电功率和电热功率的区别和联系。体会电动机问题的解决方法【知识链接】电场中两点间电势差为u，在这两点间移动电荷q，电场力所做的功怎样计算？【学习过程】一、电功和电功率一段导体两端的电压为u，通过的电流为i，在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量为：_，电场力做功 即： 1、电功（1）电功： 表达式： （2）在国际单位制中电功的单位是 注意： 常用单位有千瓦时（kwh）1kwh3.6106j2、电功率电功率： 表达式： 电功率表示电流做功的快慢（2）在国际单位制中电功率的单位是 （3）额定功率和实际功率：用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率尝试应用11、三电阻串联，其阻值r1=2，r=3，r=6，电路总电压为u，各电阻消耗的功率分别为p1、p2、p3，则 p1：p2：p3等于（ ）2：3：6 b6：3：2 c1：2：3 d3：2：12、三电阻并联，其阻值r1=2，r=3，r=6，干路电流为i，各电阻消耗的功率分别为p1、p2、p3， 则p1：p2：p3等于（ ）a2：3：6 b6：3：2 c1：2：3 d3：2：13、一个电炉额定电压为220v，额定功率为800w，如果接入110v电路中，实际消耗的功率为多大？二、焦耳定律：1、内容: 2、表达式： 注意：焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路 纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯纯电阻器件非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路 3、电功率和热功率 （1）电功率：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程表达式：p=ui（2）热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率 表达式：p=i2r纯电阻电路： 电能 内能w quit i2rt电功 = 电热w=q= = = 电功率=热功率：p =p热 = = = 非纯电阻电路： 电能 内能+其它形式的能ww 内 +quit i2rt电功：w= 电热：q= 电功率：p= 热功率：p热= 尝试应用21、对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（ ） ap=i2r bp=u2/rcp=ui dp=w/t【训练测试】1计算用电量时，常用的单位是“度”，对此，下列说法中正确的是()a1度等于3.6103kwhb1度等于3.6106jc“度”是电功率的单位d“度”是电功的单位2(2009泰安模拟)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“220v,60w”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3小明家的保险丝突然熔断，不可能的原因是()a家用电器的总功率过大b导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路c火线断路d灯座里的电线发生短路4不考虑温度对电阻的影响，对一个“220v,40w”的灯泡，下列说法正确的是()a接在110v的电路上时的功率为20wb接在110v的电路上时的功率为10wc接在440v的电路上时的功率为160wd接在220v的电路上时的功率为40w5如图为常见的家用电器，关于它们正常工作时的电流，下列说法中合理的是()a电风扇约为2a b电冰箱约0.7ac电饭煲约0.08a d微波炉约100a6如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等停电时，用欧姆表测得a、b间电阻为r；供电后，各家电器同时使用，测得a、b间电压为u，进线电流为i，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是()api2r bpcpiu dp【参考答案】1答案：bd解析：“度”是电功的单位，1度等于1kwh，而1kwh3.6106j，故选项b、d正确2答案：b解析：电烙铁是纯电阻用电器即以发热为目的，电流通过它就是用来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能(光能和叶片动能)综上所述，只有b正确3答案：c解析：保险丝熔断是由于电路的电流过大造成的，用电功率过大和电路中有短路都是原因之一因此，选项a、b、d都有可能造成电路中的电流过大使保险丝熔断火线断路，电路中没有电流通过，不可能使保险丝熔断，故正确答案应选c.4答案：bd解析：由p额得灯泡的电阻r1210电压为110v时，pw10w电压为440v时，超过灯泡的额定电压一倍，故灯泡烧坏，p0.5答案：b解析：本题考查日常生活中常见的家用电器：