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實用文檔>焦耳定律的教案設計

焦耳定律的教案設計

時間:2024-08-24 04:23:12

焦耳定律的教案設計

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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