《电热》学习任务单

《电热》学习任务单学习任务单课程基本信息学科：高中物理年级：学期：课题：鲁科版（2019）必修第三册第3章恒定电流第3节电功与电热学生信息姓名：学校：班级：学号：学习目标目标一：理解电功的概念，知道电功与哪些因素有关。目标二：掌握电功的计算公式，能进行简单计算。目标三：理解电热的概念，知道焦耳定律。目标四：能够区分电功和电热，知道纯电阻电路和非纯电阻电路的区别。目标五：会根据具体电路情况，正确应用电功和电热的相关知识解决问题。课前学习任务1、阅读教材相关章节，初步了解电功和电热的概念。2、尝试找出生活中哪些电器是将电能全部转化为热能的（纯电阻电器），哪些不是。课上学习任务【学习任务一：电功】1、思考一下，当我们用电的时候，电能都用来干啥了呢？（可以结合生活中的电器，比如电灯、电动机等来说说哦）2、电功的概念：电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程，电流做的功就叫做电功。3、电功的计算公式：大家看看教材，找到电功与电压、电流和时间的关系，没错，就是W=UIt，这里的U是电压，I是电流，t是时间。那谁能举个例子，比如一个电器的电压是220V，电流是2A，工作了10秒，怎么计算电功呢？4、我们来做个小练习：一个电阻为5Ω的导体，两端加上10V的电压，经过30秒，求电流做的功。（先根据欧姆定律求出电流哦）【学习任务二：电热】1、电热的概念：电流通过导体时，导体发热的现象称为电流的热效应，电流产生的热量叫做电热。2、焦耳定律：焦耳经过大量实验得出电热的计算公式，那就是Q=I²Rt，这个公式就是焦耳定律。那这里的I、R、t又分别代表什么呢？（让同学们回答）3、纯电阻电路和非纯电阻电路：-纯电阻电路：电能全部转化为热能的电路，像电烙铁、电炉等。在纯电阻电路中，根据欧姆定律I=U/R，我们可以把电功公式W=UIt和电热公式Q=I²Rt进行转换，大家试试，会发现什么呢？（引导学生发现W=Q）-非纯电阻电路：电能除了转化为热能，还转化为其他形式的能，比如电动机，电能主要转化为机械能和少量热能。在这种电路中，W≠Q，那怎么计算电功和电热呢？（引发思考）4、来个小例子：有一个电动机，它的线圈电阻是1Ω，接在12V的电源上，通过的电流是2A，那么电动机工作1分钟产生的电热是多少？电动机消耗的电能是多少？（让同学们区分电功和电热的计算）【学习任务三：综合应用】1、我们来看一个电路，里面有电阻、电动机等元件，电源电压是一定的。如果我们想知道整个电路消耗的电能，怎么计算呢？如果要计算电路中产生的总热量又该怎么算呢？（小组讨论一下）2、我再出个题：一个电路中有一个电阻R和一个电动机M串联，电源电压为U，电动机的内阻为r，通过电路的电流为I，求电阻R在t时间内消耗的电功以及电动机M在t时间内产生的电热。总结提升：今天学了电功和电热，大家来说说，怎么区分纯电阻电路和非纯电阻电路呢？在计算电功和电热的时候要注意什么？课堂习题：【练习1】下列关于电功和电热的说法中，正确的是（）A.电功就是电热，两者没有区别B.电流做的功一定等于产生的热量C.在任何电路中，电功都可以用W=UIt计算，电热都可以用Q=I²Rt计算D.在纯电阻电路中，电功等于电热，在非纯电阻电路中，电功大于电热【练习2】一个电阻为20Ω的导体，两端加上10V的电压，经过1分钟，电流做的功是多少？产生的热量是多少？如果这个导体接在一个电动机电路中，电动机两端电压为10V，通过导体的电流为0.5A，工作1分钟，电流做的功和产生的热量又分别是多少呢？____________课后作业：1、完成教材上对应的课后练习题。2、找一找家里的电器，判断它们是纯电阻电器还是非纯电阻电器，并计算一下它们正常工作时的电功或者电热（可以查说明书找相关参数哦）。答案：课堂习题答案：【练习1】D【练习2】-当电阻两端加10V电压时：-根据I=U/R，可得I=10/20=0.5A。-根据W=UIt，W=10×0.5×60=300J。-根据Q=I²Rt，Q=(0.5)²×20×