2019-2020年高二物理《焦耳定律》导学案

1、2019-2020 年高二物理焦耳定律导学案一、知识与技能：初步了解焦耳定律，并能进行有关计算课前预习学案二、预习内容1. 电流做功的多少等于 _ 转化为其他形式能的数量；所谓电流做功，实质上是导体中的恒定电场对 _的_ 力在做功，电荷的 _减小，其他形式的能在增加；公式：W=_，P_。2. 电流通过用电器时把 _ 能全部转化为 _能，这样的电路叫做纯电阻电路。三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1 理解电流热效应的本质2 掌握焦耳定律，并能进行有关计算3 .理解电功和电热的关系，能区分纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功和电热二、学习过程1. 电功和电功率(1) 电功是电流通过一段电路时，电能转

2、化为其他形式能(电场能、机械能、化学能或内能等)的量度。(2)W= qUUlt是电功的普适式，P= UI是电功率的普适式，适用于任何电路。2. 焦耳定律和热功率(1) 电热则是电流通过导体时，电能转化为内能的量度(2)Q=|2Rt是电热的计算式，可以计算任何电路中电流I 通过电阻 R 时在 t 时间内产生的热量(电热);P=l2R是热功率的计算式，3.电功和电热（1）在纯电阻电路中：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅，电烙铁、白炽灯泡等。这时电能全部转化为内能，电功等于电热，即W=Ult=l2Rt=.同理P=UI=I2R=.（2）在非纯电阻电路中：电流通过用电器是以转化为内能

3、以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是难以避免的内能损失。例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等丨这时电路消耗的电能，即W=UIt分为两部分，一大部分转化为其他形式的能（例如电流通过电动机，电动机转动，电能转化为机械能）；另一小部分不可避免地转化为电热Q=l2Rt（电枢的电阻生热）.这里W=UIt不再等于Q=l2Rt，应该是W=E其他+Q（3）电功和电热是两个不同的物理量，只有在纯电阻电路中，电功才等于电热，W=Q=U=I2R t=；在非纯电阻电路中，电功大于电热，VWQ这时电功只能用W=UIt计算，电热只能用Q=I2Rt计算，两式不能通用。例 1 一台电风扇，内阻为 20Q,接上 22

4、0 V 电压后，消耗功率 66 W,问：（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？（2）电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动 机的效率是多少？（3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流，以 及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？三、反思总结四、当堂检测1. 用电器两端电压 220V,这意味着（）A. 1A 电流通过用电器时，消耗的电能为220JB. 1C 正电荷通过用电器时，产生220J 的热量C. 1A 电流通过用电器时，电流的发热功率为220WD. 1C 正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220J2. 一灯泡标有“

5、 220V, 100W 字样将其接到110V 的电源上（不考虑灯泡电阻的变化）,则有（A.灯泡的实际功率为 50WB. 灯泡的实际功率为 25WC. 通过灯泡的电流为额定电流的D. 通过灯泡的电流为额定电流的3.下图电路中，电灯 Li、L2都标有“ 220V, 100W;电灯 L3、L4都标有“ 220V, 40W .A、B 两端接入电源，最暗的灯是（）A. LiB . L2C . LsD . L44.把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里，调节滑动变阻器，使两灯都正 常发光，两电路中消耗的总功率分别为和，可以断定（）U,电流为 I ,线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中错误的是（）A.电动机的输出功率为/R2B.电动机的发热功率为 I RC.电动机的输出功率为 IU-I2RD.电动机的功率可写作 IU=I2R=U/R7.有一个直流电动机，把它接入0.2V 电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是 0.4A，若把它接入 2V 电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1Ao求：（1） 电动机正常工作时的输出功率；A. B.C.=D.无法确定5.输电线总电阻为r,输送的电功率是 P,送电电压为 U,则用户得