《焦耳定律》教案4

1、由部分電路歐姆定律U=IR焦耳定律教學目的：通過演示和講解使學一掌握焦耳定律。講解電功和電熱的關系，知道在有非純電阻元件 的電路中，電功大于電熱的道理。教學重點：區(qū)別并掌握電功和電熱的計算。教學過程復習引入：復習提問電功概念。使學生回答出電功即電流在一段電路上做的功W=Ult。接著向學生指出電流通過導體時,導體總是要發(fā)熱的，這是電流的熱效應。電流通過導體時產生的熱量的多少與什么因素有關 呢？一一我們這節(jié)課就來學習這個問題。新課講授：(一)焦耳定律：英國物理學家焦耳(18181889)經過長期的實驗研究后指出：電流通過導體產生的熱量，跟電流的二次方，導體的電阻和通電時間成正比一一焦耳定 律。Q=

2、l2Rt. (1)式說明:a. (1)式表明電流通過導體時要發(fā)熱，焦耳定律就是研究電流熱效應定量規(guī)律的。b. (1)式中各量的單位。(二)電功和電熱的關系設問：電流通過電路時要做功，同時，一般電路都是有電阻的生熱那么，電流做的功跟它產生的熱之間，又有什么關系呢？1.純電阻電路.如圖所示，電阻 R，電路兩端電壓 U，通過的電流強度 I。 電功即電流所做的功：W=UIt電熱即電流通過電阻所產生的熱量,因此電流通過電路時也要Q=I2RtIKW=Ult=l2Rt=Q表明：在純電阻電路中，電功等于電熱也就是說電流做功將電能全部轉化為電路的內能 （熱能）。電功表達式：W=Ult=l2Rt=（U2/R）/t

3、電功率的表達式：P=UI=I2R=U2/R2.非純電阻電路.如圖所示，電燈 L 和電動機 M 的串聯(lián)電路中，電能各轉化成什么能？電流通過電燈 L 時,電能轉化為內能再轉化為光能.電流通過電動機時，電能轉化為機械能和內能。電流通過電動機 M 時1A電功即電流所做的功（電動消耗的電能）：W=UIt_IR電熱即電流通過電動機電阻時所產生的熱量：Q=i2Rtr_nW（=UIt）=機械能 +Q（=I2Rt）表明：在包含有電動機，電解槽等非純電阻電路中，電功仍等于 UIt,電熱仍等于 I2Rt.但電功不再等于電熱而是大于電熱了. Ult I2Rt電功表達式：W=UIt電功率表達式：P=UI發(fā)熱功率表達式：

4、P=I2R鞏固新課:例題分析:例 1: 一臺電動機，額定電壓是110 伏，電阻是 0.40 歐，正常工作時通過電流為50 安.求每秒鐘電流所做的功.每秒鐘產生的熱量。例 2 :維修電爐時，將電阻絲的長度縮短十分之一，則修理后的電爐的功率和維修前的功率之比是（B）A. 9: 10B。10: 9Co 10： 11Db 11 : 10例 3:如果不考慮溫度對電阻的影響，一個“220V, 40W 的白熾泡（B D ）接在 110V 的線路上它的功率為 20W接在 110V 的線路上它的功率為 10W接在 55V 的線路上它的功率為 10W接在 55V 的線路上它的功率為 2.5W工Q=I2Rt工 I2R工 UI例 4:有一個直流電動機，把它接入 0.2V 電壓的電路時，電機不轉，測得流過電動機的電流是 0.4A,若把電動機接入 2.0V 電壓的電路中,電動機正常工作,工作電流是 1.0A,求電動機正 常工作時的輸出功率多大？如果在電動機正常工作時，轉子突然被卡住，電動機的發(fā)熱功率是多大？(1.5W 8W)例 5: 一臺小型電動機，電樞電阻為 20 歐，接在電壓為 120V 的電源上，求：當輸入電動機的 電強度為多大時，電動機可得到最大的輸出功率？最大輸出功率為多少？解:電動機為非純電阻電路故：IU=I2R+P 出P 出=