高中物理焦耳定律教案

　　一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)：

　�。�、 理解電功和電功率的概念及公式，能進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。

　　２、 理解焦耳定律，了解焦耳定律在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

　�。�、 能結(jié)合實(shí)際問題區(qū)分電功和電熱，進(jìn)一步體會(huì)能量守恒的意義和普適性。

　　二、 問題導(dǎo)讀：

　　１、 當(dāng)電路接通時(shí)，電路內(nèi)就建立起了_____，自由電荷在_____作用下____運(yùn)動(dòng)而形成電流，這時(shí)電場(chǎng)力對(duì)自由電荷做了功，就是我們常說的_____，計(jì)算公式：＿＿＿＿。

　�。�、 電流做功的快慢用_____表示，它等于電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，計(jì)算公式為_______________。額定功率是指___________________________。

　　３、 焦耳定律的內(nèi)容_______________________________________________________表達(dá)式為____________，在純電阻電路中，電流所做的功與產(chǎn)生的電熱_____，電熱的計(jì)算公式還有：________________；而在非純電阻電路中，電流做功所消耗的電能除部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等。這時(shí)電功用公式______________計(jì)算，產(chǎn)生的電熱只能用公式______________計(jì)算，此時(shí)，電功W___（填“大于”或“小于”）電熱Q。

　�。础� 焦耳定律的微觀解釋：當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)的電子在_____作用下做_____運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)與金屬離子不斷碰撞，碰撞時(shí)把一部分動(dòng)能傳遞給離子，使離子的熱運(yùn)動(dòng)____，導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱。顯然，電流越大、電阻越大，碰撞就越頻繁、劇烈，發(fā)熱就越___。

　�。怠� 電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為___能的設(shè)備，電動(dòng)機(jī)通電后，電流做的功_____（填“大于”或“小于”）產(chǎn)生的機(jī)械能，這是因?yàn)開_______________________。

　�。�、 舉例說明電流的熱效應(yīng)的廣泛應(yīng)用和危害。

　　三、實(shí)例引領(lǐng)：

　　例一、 1、電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈的電阻為R，則此電動(dòng)機(jī)的額定功率（輸入功率）為_____，正常工作時(shí)的熱功率為______，輸出的機(jī)械功率為______，電動(dòng)機(jī)的效率為______。三者的關(guān)系可表達(dá)為____________________。當(dāng)電動(dòng)機(jī)突然卡住不轉(zhuǎn)，此時(shí)輸出的機(jī)械功率為________，電動(dòng)機(jī)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為_____能，此時(shí)的電流為______，熱功率為__________。

　　2、如圖所示，一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)所加電壓為110V，通過的電流為5A。該電動(dòng)機(jī)把一個(gè)質(zhì)量為50kg的物體以0.9m/s的速度勻速提高，求①電動(dòng)機(jī)的電功率和電動(dòng)機(jī)線圈的電阻（不計(jì)摩擦）；②如果電動(dòng)機(jī)突然卡住，通過線圈的電流是多少？電動(dòng)機(jī)的功率是多少？

　　例二、 關(guān)于電功率和熱功率的下列說法，正確的是

　　A、電功率就是熱功率

　　B、統(tǒng)一電路中，電功率可以大于等于熱功率，也可以小于熱功率

　　C、電功率就是電路中電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率

　　D、熱功率就是電路中因發(fā)熱而消耗的`功率

　　四、 同步達(dá)標(biāo)：

　　１、 課本P59：1—3題

　　２、 一只普通的家用照明白熾燈泡，正常發(fā)光時(shí)，通過它的電流值與哪一數(shù)值較為接近？

　　A、20A B、2A C、0.2A D、0.02A

　�。�、 一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V的電壓后，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)它消耗的電功率是66W，求：⑴轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能的功率各是多少？電機(jī)的效率是多大？

　�、迫绻�接上電源后，扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流為多大？電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率又各是多少？

　�。�、 微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻一定。當(dāng)加上0.3V的電壓時(shí)，通過的電流為0.3A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)。當(dāng)加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為2.0V時(shí)，電流為0.8A，這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，則吸塵器的效率是多少？

　　五、 能力提升：

　　同步訓(xùn)練P69---70，能力培養(yǎng)1----7題。

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