焦耳定律的教案设计

时间：2024-08-24 04:23:12

焦耳定律的教案设计

焦耳定律的教案设计

焦耳定律的教案设计

　　【课题】

　　焦耳定律编号_______ __________________

　　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= qU=UIt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=I2Rt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=I2R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=UIt=I2Rt= .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.?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=I2R t（电枢的电阻生热）.这里W=UIt不再等于Q=I2Rt，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=UIt=I 2R t= ；在非纯电阻电路中，电功大于电热，W>Q，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20 Ω，接上220 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、当堂检测

　　1. 用电器两端电压22 0V，这意味着()

　　A.1A电流通过用电器时，消耗的电能为220J

　　B.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220W

　　D.1C正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220J

　　2. 一灯泡标有“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()