電路中能量的轉(zhuǎn)化+導(dǎo)學(xué)案- 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

電路中的能量轉(zhuǎn)化一、教學(xué)目標(biāo)1.物理觀念：理解電能、電功率、熱量、熱功率的概念，能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算。2.科學(xué)思維：運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化和能量守恒定律推導(dǎo)電能、電功率、熱量、熱功率的表達(dá)式，理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化和能量守恒定律分析解決問題的方法。3.科學(xué)探究：通過實(shí)驗(yàn)探究與理論分析的過程，使學(xué)生受到理性思維的訓(xùn)練。律解釋生產(chǎn)、生活中的相關(guān)現(xiàn)象。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過公式的演繹推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣；進(jìn)一步體會(huì)能量守恒定律的普遍性的區(qū)別和聯(lián)系。二、自學(xué)教材—知識(shí)梳理電功電流在一段電路中所做的功等于這段電路兩端 電路中 和 三者乘積。公式: 單位： 用條件: 電功率定義：電流所做的 與這些功所用 的比值。公式： 單位： 適用條件： 額定功率：用電器正常工作所消耗的功率實(shí)際功率：用電器在實(shí)際電壓下電流做功的功率焦耳定律內(nèi)容:電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟 的二次方成正比跟 成正比跟通電時(shí)間成正比。公式： 單位： 適用條件： 熱功率概念：電阻通電所產(chǎn)生的熱量與產(chǎn)生這些熱量所用時(shí)間比值。公式： VS熱功率純電阻電路：P電 P熱非純電阻電路：P電 P熱環(huán)節(jié)一：電功和電功率

課中探究—小組合作1.分析下列現(xiàn)象，通電時(shí)其能量是怎么轉(zhuǎn)化的?并對(duì)能量轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)分類將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的用電器有將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其他形式的能的用電器有2.情景引入：若已知電路兩端電壓為U,電荷定向移動(dòng)的電流為I，完成下面問題問題1：為何用電器接入電路，電能就會(huì)轉(zhuǎn)化為其他形式的能？問題2：時(shí)間t內(nèi)通過這段電路任意橫截面的電荷量為多少?問題3：在這個(gè)過程中，靜電力做了多少功？環(huán)節(jié)二：焦耳定律環(huán)節(jié)三：實(shí)驗(yàn)探究電動(dòng)機(jī)不同狀態(tài)下電功率與熱功率的關(guān)系2.實(shí)驗(yàn)器材：如圖1所示，兩節(jié)干電池、滑動(dòng)變阻器、電流表一個(gè)、電壓表一個(gè)、電動(dòng)機(jī)一個(gè)、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干3.實(shí)驗(yàn)電路圖如圖2所示圖2圖2圖14.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器將電壓變示數(shù)減少到0.3-0.5V。電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)狀態(tài)電壓表讀數(shù)電壓表讀數(shù)U/V電流表讀數(shù)電流表讀數(shù)I/APP電/WUIPP熱/WI2RRR/Ω已知轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng)6.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成下面討論(1)當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，比較電功率與熱功率的大小，比較的比值與R大小，這樣的現(xiàn)象反應(yīng)了什么問題？（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，比較電功率與熱功率的大小，比較的比值與R大小，這樣的現(xiàn)象反應(yīng)了什么問題？環(huán)節(jié)四：理論探究電動(dòng)機(jī)不同狀態(tài)下電功率與熱功率的關(guān)系電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)問題1：當(dāng)電動(dòng)機(jī)接入電路時(shí)能量是怎么轉(zhuǎn)化的？如何列表達(dá)式？問題2：歐姆定律是否適用于這樣的電路？（2）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)問題1：當(dāng)電動(dòng)機(jī)接入電路時(shí)能量是怎么轉(zhuǎn)化的？如何列表達(dá)式？問題2：歐姆定律是否適用于這樣的電路？環(huán)節(jié)五：課堂應(yīng)