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文檔簡介

高中焦耳定律教案【篇一:高中焦耳定律教案】2.5焦耳定律【教學(xué)目標(biāo)】(一)知識與技能1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。(二)過程與方法通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。(三)情感、態(tài)度與價值觀通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。【教學(xué)重點(diǎn)】電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。【教學(xué)難點(diǎn)】電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系?!窘虒W(xué)方法】等效法、類比法、比較法、實(shí)驗(yàn)法【教學(xué)儀器】燈泡(36v,18w)、電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線若干、投影儀、投影片、玩具小電機(jī)【教學(xué)過程】(一)引入新課教師:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,請同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,并說明其能量的轉(zhuǎn)化情況。學(xué)生:(1)電燈把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能;(2)電爐把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;(3)電動機(jī)把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能;(4)電解槽把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。教師:用電器把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程,就是電流做功的過程。電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?本節(jié)課我們學(xué)習(xí)關(guān)于電功和電功率的知識。(二)進(jìn)行新課1、電功和電功率教師:請同學(xué)們思考下列問題(1)電場力的功的定義式是什么?(2)電流的定義式是什么?學(xué)生:(1)電場力的功的定義式w=qu(2)電流的定義式i=教師:投影教材圖2.5-1(如圖所示)如圖所示,一段電路兩端的電壓為u,由于這段電路兩端有電勢差,電路中就有電場存在,電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動,形成電流i,在時間t內(nèi)通過這段電路上任一橫截面的電荷量q是多少?學(xué)生:在時間t內(nèi),通過這段電路上任一橫截面的電荷量q=it。教師:這相當(dāng)于在時間t內(nèi)將這些電荷q由這段電路的一端移到另一端。在這個過程中,電場力做了多少功?學(xué)生:在這一過程中,電場力做的功w=qu=iut教師:在這段電路中電場力所做的功,也就是通常所說的電流所做的功,簡稱電功。電功:(1)定義:在一段電路中電場力所做的功,就是電流所做的功,簡稱電功.(2)定義式:w=uit教師:電功的定義式用語言如何表述?學(xué)生:電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓u,電路中的電流i和通電時間t三者的乘積。教師:請同學(xué)們說出電功的單位有哪些?學(xué)生:(1)在國際單位制中,電功的單位是焦耳,簡稱焦,符號是j.說明:使用電功的定義式計(jì)算時,要注意電壓u的單位用v,電流i的單位用a,通電時間t的單位用s,求出的電功w的單位就是j。教師:在相同的時間里,電流通過不同用電器所做的功一般不同。例如,在相同時間里,電流通過電力機(jī)車的電動機(jī)所做的功要顯著大于通過電風(fēng)扇的電動機(jī)所做的功。電流做功不僅有多少,而且還有快慢,為了描述電流做功的快慢,引入電功率的概念。(1)定義:單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率。用p表示電功率。(2)定義式:p==iu(3)單位:瓦(w)、千瓦(kw)〔說明〕電流做功的快慢與電流做功的多少不同。電流做功快,但做功不一定多;電流做功慢,但做功不一定少。教師:在力學(xué)中我們講功率時有平均功率和瞬時功率之分,電功率有無平均功率和瞬時功率之分呢?學(xué)生分組討論。師生共同總結(jié):(1)利用p=計(jì)算出的功率是時間t內(nèi)的平均功率。(2)利用p=iu計(jì)算時,若u是某一時刻的電壓,i是這一時刻的電流,則p=iu就是該時刻的瞬時功率。教師:為什么課本沒提這一點(diǎn)呢?學(xué)生討論,教師啟發(fā)、引導(dǎo):這一章我們研究的是恒定電流,用電器的構(gòu)造一定,通過的電流為恒定電流,則用電器兩端的電壓必是定值,所以u和i的乘積p不隨時間變化,也就是說瞬時功率與平均功率總是相等的,故沒有必要分什么平均功率和瞬時功率了?!舱f明〕利用電功率的公式p=iu計(jì)算時,電壓u的單位用v,電流i的單位用a,電功率p的單位就是w。2、焦耳定律教師:電流做功,消耗的是電能。電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能與電路中的電學(xué)元件有關(guān)。在純電阻元件中電能完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,于是導(dǎo)體發(fā)熱。設(shè)在一段電路中只有純電阻元件,其電阻為r,通過的電流為i,試計(jì)算在時間t內(nèi)電流通過此電阻產(chǎn)生的熱量q。學(xué)生:求解產(chǎn)生的熱量q。解:據(jù)歐姆定律加在電阻元件兩端的電壓u=ir在時間t內(nèi)電場力對電阻元件所做的功為w=iut=i2rt由于電路中只有純電阻元件,故電流所做的功w等于電熱q。產(chǎn)生的熱量為q=i2rt教師指出:這個關(guān)系最初是物理學(xué)家焦耳用實(shí)驗(yàn)得到的,叫焦耳定律,同學(xué)們在初中已經(jīng)學(xué)過了。學(xué)生活動:總結(jié)熱功率的定義、定義式及單位。熱功率:(1)定義:單位時間內(nèi)發(fā)熱的功率叫做熱功率。(2)定義式:p熱==i2r(3)單位:瓦(w)〔演示實(shí)驗(yàn)〕研究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。(投影)實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)先夾住電動機(jī)軸,閉合電鍵,電機(jī)不轉(zhuǎn)。調(diào)整滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.50v,記下電流表的示數(shù),算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率,并加以比較。(2)再松開夾子,使小電機(jī)轉(zhuǎn)動,調(diào)整滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數(shù)為2.0v(此電壓為小電機(jī)的額定電壓),記下電流表的示數(shù),算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率,并加以比較?!矊?shí)驗(yàn)結(jié)果〕(1)電機(jī)不轉(zhuǎn)時,u=0.50v,i=0.50a,p電=p熱(2)電機(jī)轉(zhuǎn)動時,u=2.0v,i=0.40a,p電>p熱學(xué)生:分組討論上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。師生共同活動:總結(jié):(1)電功率與熱功率的區(qū)別電功率是指輸入某段電路的全部功率或在這段電路上消耗的全部電功率,決定于這段電路兩端電壓u和通過的電流i的乘積。熱功率是在某段電路上因發(fā)熱而消耗的功率,決定于通過這段電路的電流的平方i2和電阻r的乘積。(2)電功率與熱功率的聯(lián)系若在電路中只有電阻元件時,電功率與熱功率數(shù)值相等。即p熱=p電教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中,電機(jī)不轉(zhuǎn)時,小電機(jī)就相當(dāng)于純電阻。若電路中有電動機(jī)或電解槽時,電路消耗的電功率絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能,只有一少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這時電功率大于熱功率,即p電>p熱。教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中,電機(jī)轉(zhuǎn)動時,電機(jī)消耗的電功率,其中有一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故p電>p熱。(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評教師活動:讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動:認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。點(diǎn)評:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開,讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識框架。(四)實(shí)例探究☆求兩點(diǎn)間的電勢差【例1】不考慮溫度對電阻的影響,對一個220v,40w的燈泡,下列說法正確的是a.接在110v的電路上時的功率為20wb.接在110v的電路上時的功率為10wc.接在440v的電路上時的功率為160wd.接在220v的電路上時的功率為40w解析:正確選項(xiàng)為bd?!嚯妷簽?10v時,w=10w電壓為440v時,超過燈炮的額定電壓一倍,故燈泡燒壞,p=0.(法二)由??芍猺一定時,p∝u2,∴當(dāng)u=110v=,p=p額/4=10w【例2】一直流電動機(jī)線圈內(nèi)阻一定,用手握住轉(zhuǎn)軸使其不能轉(zhuǎn)動,在線圈兩端加電壓為0.3v,電流為0.3a。松開轉(zhuǎn)軸,在線圈兩端加電壓為2v時,電流為0.8a,電動機(jī)正常工作。求該電動機(jī)正常工作時,輸入的電功率是多少?電動機(jī)的機(jī)械功率是多少?解析:電動機(jī)不轉(zhuǎn)動時,其消耗的電功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故可視為純電阻電路,由歐姆定律得電動機(jī)線圈內(nèi)阻:電動機(jī)轉(zhuǎn)動時,消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能,其輸入的電功率為電動機(jī)的機(jī)械功率說明:在非純電阻電路里,要注意區(qū)別電功和電熱,注意應(yīng)用能量守恒定律。①電熱q=i2rt。②電動機(jī)消耗的電能也就是電流的功w=iut。③由能量守恒得w=q+e,e為其他形式的能,這里是機(jī)械能;④對電動機(jī)來說,輸入的功率p入=iu;發(fā)熱的功率p熱=i2r;輸出的功率,即機(jī)械功率p機(jī)=p入-p熱=ui-i2r。(1)試根據(jù)上文中給出的數(shù)據(jù),計(jì)算我國建造的江廈潮汐電站平均每天滿負(fù)荷工作幾小時?(2)設(shè)江廈潮汐電站漲潮和落潮時的平均潮差為6m,計(jì)算每次漲潮時流量是多大?(設(shè)潮汐電站的總能量轉(zhuǎn)換效率為50%)s=9.8h(2)由文中給出數(shù)據(jù)及每天漲、落潮的次數(shù)可知,平均每次的發(fā)電量為j因?yàn)樗悦看螡q潮的平均流量為m3/次說明:本題涉及到潮汐這種自然現(xiàn)象,漲潮和落潮時均有水流的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。(1)通過電動機(jī)的電流是多少?(2)輸入到電動機(jī)的電功率是多少?(3)在電動機(jī)中發(fā)熱的功率是多少?(4)電動機(jī)工作1h所產(chǎn)生的熱量是多少?解析:(1)設(shè)電動機(jī)兩端的電壓為u1,電阻r兩端的電壓為u2,則u1=110v,u2=u-u1=(160-110)v=50v通過電動機(jī)的電流為i,則i==a=5a說明:電動機(jī)是非線性元件,歐姆定律對電動機(jī)不適用了,所以計(jì)算通過電動機(jī)的電流時,不能用電動機(jī)兩端的電壓除以電動機(jī)的內(nèi)阻。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),電動機(jī)消耗的電功率遠(yuǎn)大于電動機(jī)的熱功率。????????永久免費(fèi)組卷搜題網(wǎng)永久免費(fèi)組卷搜題網(wǎng)【篇二:高中焦耳定律教案】精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)28高中焦耳定律教案教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)生在初中已經(jīng)接觸過焦耳定律的內(nèi)容,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ),但高中階段將從電場力做功及能量轉(zhuǎn)化和守恒等角度來研究焦耳定律,這對學(xué)生的學(xué)習(xí)提出了更高的要求。本節(jié)課所涉及的能量觀點(diǎn),是研究電學(xué)問題和其他物理問題的重要方法。另外,這一節(jié)的內(nèi)容在實(shí)際中有廣泛而重要的運(yùn)用,不但是學(xué)習(xí)后續(xù)知識的基礎(chǔ),而且是學(xué)習(xí)電工的基礎(chǔ)。所以,本節(jié)課不但是物理知識的傳授課,更是物理方法和思想的滲透課。在教學(xué)中應(yīng)該充分聯(lián)系實(shí)際,以便鞏固和加深對基本知識的理解,掌握實(shí)際問題中的原1.理解電功的概念,知道電功是指電場力對自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。4.通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)分析、推理能力。5.通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)28培養(yǎng)辯證唯物主義的觀點(diǎn)。電功和電熱的計(jì)算是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn),圍繞這個教學(xué)重點(diǎn),具體實(shí)施教學(xué)時,會出現(xiàn)這樣幾個教學(xué)難點(diǎn):電流做功的表達(dá)式的推導(dǎo),純電阻電路和非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化過程中的區(qū)別。1.采用問題解決式,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系前面電場力的知識,推導(dǎo)電流做功的表達(dá)式。2.密切聯(lián)系實(shí)際,通過實(shí)例分析讓學(xué)生明確各種電能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化情況。3.進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生明確純電阻電路與非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化時的區(qū)別。投影儀、多媒體課件、滑動變阻器、小電風(fēng)扇、電壓表、電流表、電源、電鍵、導(dǎo)線。知識準(zhǔn)備教學(xué)任務(wù):創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)問題1:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,請同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,說明其能量的轉(zhuǎn)化情況。參考示例:電燈把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能;電爐把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電動機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;電解槽把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。用電器把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程,就是電流做功的過程。即電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程,在轉(zhuǎn)化過程中,遵循能量守恒,即有多少電能減少,就有多少其他形式的能增加。問題2:電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?思考并討論:一段導(dǎo)體長為l,橫截面積為s,電阻為r,在導(dǎo)體兩端加上電壓u,通過導(dǎo)體的電流為i。圖2.5-1推導(dǎo)電流做功的表達(dá)式結(jié)合此模型說出電流做功實(shí)質(zhì)上是怎樣的?精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)參考答案:電流做功的實(shí)質(zhì)是電路中電場力對定向移動的電荷做功??赡艹霈F(xiàn)的結(jié)果:學(xué)生無從下手??赏ㄟ^問題引導(dǎo)學(xué)生思考并推導(dǎo)出公式來。參考答案:在第一章里我們學(xué)過電場力對電荷的功,若電荷q在電場力作用下從a搬至b,ab兩點(diǎn)間電勢差為uab,則電場力做功w=quab。電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動,形成電流i,在時間內(nèi),通過這段電路上任一橫截面的電荷量q=it。這相當(dāng)于在時間t內(nèi)將這些電荷q由這段電路的一端移到另一端。對于一段導(dǎo)體而言,兩端電勢差為u,把電荷從一端搬至另一端,電場力的功w=qu,在導(dǎo)體中形成電流,且q=it,所以w=qu=iut。這就是電路中電場力做功即電功的表達(dá)式。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)物理意義:電流在一段電路上的功,跟這段電路兩端電壓u、電路中電流i和通電時間t成正比。適用條件:i、u不隨時間變化——恒定電流。功是能量轉(zhuǎn)化的量度,電流做了多少功,就有多少電能減少而轉(zhuǎn)化為其他形式的能,即電功等于電路中電能的減少,這是電路中能量轉(zhuǎn)化與守恒的關(guān)鍵。問題引導(dǎo):在相同的時間里,電流通過不同用電器所做的功一般不同。電流做功不僅有多少,而且還有快慢,如何描述電流做功的快慢呢?參考答案:可以用單位時間內(nèi)電流所做的功,即電功率表示做功的快慢。電流做功的“快慢”與電流做功的“多少”不同。電流做功快,但做功不一定多;電流做功慢,但做功不一定少。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)額定功率:用電器正常工作時所需電壓叫額定電壓,在這個電壓下消耗的功率稱額定功率。實(shí)=iu,u、i分別為用電器兩端實(shí)際電壓和通過用電器的實(shí)際電流。思考并討論:電流在通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體要發(fā)熱,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。這就是電流的熱效應(yīng),那么,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)呢?結(jié)論:英國物理學(xué)家焦耳,經(jīng)過長期實(shí)驗(yàn)研究后提出焦耳定律。焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟電流的平方、導(dǎo)體電阻和通電時間成正比。表達(dá)式:q=i2rt。思考并討論:電路中電流對導(dǎo)體做的功是否等于導(dǎo)體精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)28內(nèi)產(chǎn)生的熱量呢?可能出現(xiàn)的結(jié)果:學(xué)生一般認(rèn)為,w=iut,又由歐姆定律,u=ir,所以得出w=i2rt,電流做這么多功,所以,放出熱量q=w=i2rt。這里有一個錯誤:q=w,可通過問題引導(dǎo)學(xué)生思考并找出來:何以見得電流做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能增量?有無可能同時轉(zhuǎn)化為其他形式能?什么電路中q=w?什么電路中wq??為什么?舉實(shí)例電流有可能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。如:電吹風(fēng)、電解槽、電池。對純電阻電路中電流做功完全用于產(chǎn)生熱,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故電功w=q,這時w=q=uit=i2rt;關(guān)于非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化,電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等,這時w>q,即w=q+e其他或p=p其他、ui=i2r+p其他。參考答案:精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)先用夾子夾住電動機(jī)m轉(zhuǎn)軸使其不能轉(zhuǎn)動,閉合電鍵,移動變阻器滑片,記下伏特表讀數(shù)u1=0.v,電流表的讀數(shù)i1=0.a,松開夾子,使電動機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,移動變阻器滑片,使伏特表讀數(shù)u2=2.0v,電流表的讀數(shù)i2=0.a,分別記入下表,請同學(xué)們計(jì)算兩種情況下電功率p1和熱功率p2。在第一種情況下電功率的值等于熱功率的值。這證明在純電阻電路中,電能只轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這個轉(zhuǎn)化過程是通過電流做功來實(shí)現(xiàn)的,所以電功率等于熱功率。第二種情況下電功率大于熱功率,這證明在非純電阻電路中,即電路中有電動機(jī)時,電能不僅要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而且還有一部分要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,所以,電能要大于內(nèi)能,即電功率大于熱功率,但是,電能總等于電動機(jī)的機(jī)械能和電阻增加的內(nèi)能之和。p=iu和p=i2r都是電流的功率的表達(dá)式,但物理意義不同。p=iu對所有的電路都適用,而p=i2r只適用于純電阻電路,對非純電阻電路不適用。關(guān)于非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化,電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等。這時w>q。即w=q+e其他或p=p其他、ui=i2r+p其他。說明:在非純電阻電路里,要注意區(qū)別電功和電熱,注意應(yīng)用能量守恒定律。電熱q=i2rt。電動機(jī)消耗的電能也就是電流的功w=iut。由能量守恒得為其他形式的能,這里是機(jī)械能。對電動機(jī)來說,輸入的功率熱=i2r;輸出的功率,即機(jī)械功率p000w”的電爐,求:電爐正常工作時,通過電阻絲的電流;電爐的電阻。請你設(shè)法測出電風(fēng)扇的直流電阻,以及電風(fēng)扇工作時總功率和輸出的機(jī)械功率。1.先卡住電風(fēng)扇,將其接入電路,將電流表與其串聯(lián),電壓表與其并聯(lián),測出相應(yīng)的電流值2.讓電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn),將電流表與其串聯(lián),電壓表與其并聯(lián),測出相應(yīng)的電流值i總=ui,p出=ui-i2r。學(xué)生分組討論上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。再次強(qiáng)調(diào)以下結(jié)論:精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)11電功率與熱功率的區(qū)別:電功率是指輸入某段電路的全部功率或在這段電路上消耗的全部電功率,決定于這段電路兩端電壓u和通過的電流i的乘積。熱功率是在某段電路上因發(fā)熱而消耗的功率,決定于通過這段電路的電流的平方i2和電阻r的乘積。電功率與熱功率的聯(lián)系:若在電路中只有電阻元件時,電功率與熱功率數(shù)值相等,即電。教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中,電機(jī)不轉(zhuǎn)時,小電機(jī)就相當(dāng)于純電阻。若電路中有電動機(jī)或電解槽時,電路消耗的電功率絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能,只有一少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這時電功率大于熱功率,即熱。教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中,電機(jī)轉(zhuǎn)動時,電機(jī)消耗的電功率,其中有一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故pd.電流通過電動機(jī)時的電功率和熱功率相等精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)122.a(chǎn)、b、c三個燈泡如圖所示的方式連接時,各自消耗的實(shí)際功率相同,則rarbrca.111b.122c.211d.1443.理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動機(jī)和電熱絲,電動機(jī)帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干。設(shè)電動機(jī)線圈電阻為r1,它與電熱絲電阻值r2串聯(lián)后接到直流電源上,吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為u,電流為i,消耗的功率為p,則有2.5焦耳定律焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在電能和熱能轉(zhuǎn)換中的體現(xiàn),本節(jié)在電學(xué)中是重要的概念之一。1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)13通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。學(xué)生學(xué)好這節(jié)知識是非常必要的,a.重點(diǎn):理解電功和電功率和焦耳定律。b.難點(diǎn):幫助學(xué)生認(rèn)識電流做功和電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量之間的區(qū)別和聯(lián)系是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn),防止學(xué)生亂套用公式。c.關(guān)鍵:本節(jié)的教學(xué)關(guān)鍵是做好通電導(dǎo)體放出的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在得出了焦耳定律以后介紹焦耳定律公式及其在生活、生產(chǎn)上的應(yīng)用燈泡、電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線若干、投影儀、投影精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)14教師:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,請同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,并說明其能量的轉(zhuǎn)化情況。教師:用電器把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程,就是電流做功的過程。電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?本節(jié)課我們學(xué)習(xí)關(guān)于電功和電功率的知識。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)15如圖所示,一段電路兩端的電壓為u,由于這段電路兩端有電勢差,電路中就有電場存在,電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動,形成電流i,在時間路上任一橫截面的電荷量q是多少?學(xué)生:在時間t內(nèi),通過這段電路上任一橫截面的電教師:這相當(dāng)于在時間t內(nèi)將這些電荷q教師:在這段電路中電場力所做的功,也就是通常所說的電流所做的功,簡稱電功。定義:在一段電路中電場力所做的功,就是電流所做的功,簡稱電功.學(xué)生:電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓u,電路中的電流i和通電時間t三者的乘積。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)16學(xué)生:在國際單位制中,電功的單位是焦耳,簡稱焦,符號是j.電功的常用單位有:千瓦時,俗稱“度”,符號是kwh.教師:1kwh的物理意義是什么?1kwh等于多學(xué)生:1kwh表示功率為1kw的用電器正常工作1kwh=1000w3600s=3.610j位用v,電流i的單位用a,通電時間t的單位用s,求出的教師:在相同的時間里,電流通過不同用電器所做的功一般不同。例如,在相同時間里,電流通過電力機(jī)車的電動機(jī)所做的功要顯著大于通過電風(fēng)扇的電動機(jī)所做的功。電流做功不僅有多少,而且還有快慢,為了描述電流做功的快慢,引入電功率的概念。單位:瓦、千瓦精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)17〔說明〕電流做功的“快慢”與電流做功的“多少”不同。電流做功快,但做功不一定多;電流做功慢,但做功不一定少。教師:在力學(xué)中我們講功率時有平均功率和瞬時功率之分,電功率有無平均功率和瞬時功率之分呢?利用p=w計(jì)算出的功率是時間t內(nèi)的平均功率。利用p=iu計(jì)算時,若u是某一時刻的電壓,i是這一時刻的電流,則p=iu就是該時刻的瞬時功率。這一章我們研究的是恒定電流,用電器的構(gòu)造一定,通過的電流為恒定電流,則用電器兩端的電壓必是定值,所的乘積p不隨時間變化,也就是說瞬時功率與平均功率總是相等的,故沒有必要分什么平均功率和瞬時功率〔說明〕利用電功率的公式p=iu計(jì)算時,電壓單位用v,電流i的單位用a,電功率p的單位就是w。教師:電流做功,消耗的是電能。電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能與電路中的電學(xué)元件有關(guān)。在純電阻元件中電能完全精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)1828轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,于是導(dǎo)體發(fā)熱。設(shè)在一段電路中只有純電阻元件,其電阻為r,通過的電流為i,試計(jì)算在時間在時間t內(nèi)電場力對電阻元件所做的功為w=iut=i2rt由于電路中只有純電阻元件,故電流所做的功w等于電熱q。教師指出:這個關(guān)系最初是物理學(xué)家焦耳用實(shí)驗(yàn)得到的,叫焦耳定律,同學(xué)們在初中已經(jīng)學(xué)過了。定義式:p熱=q2=ir,把它接在如圖所示的電路精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)19先夾住電動機(jī)軸,閉合電鍵,電機(jī)不轉(zhuǎn)。調(diào)整滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.50v,記下電流表的示數(shù),算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率,并加以比較。再松開夾子,使小電機(jī)轉(zhuǎn)動,調(diào)整滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數(shù)為2.0v,記下電流表的示數(shù),算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率,并加以比較。電機(jī)不轉(zhuǎn)時,u=0.50v,i=0.50電=ui=0.500.50w=0.2w熱=i2r=0.5021.0w=0.2w電機(jī)轉(zhuǎn)動時,u=2.0v,i=0.40電=ui=2.00.40w=0.80熱=i2r=0.4021.0w=0.1w學(xué)生:分組討論上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。電功率是指輸入某段電路的全部功率或在這段電路上消耗的全部電功率,決定于這段電路兩端電壓u和通過的精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)2028電流i的乘積。熱功率是在某段電路上因發(fā)熱而消耗的功率,決定于通過這段電路的電流的平方i2和電阻r的乘積。教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中,電機(jī)不轉(zhuǎn)時,小電機(jī)就相當(dāng)于純電阻。若電路中有電動機(jī)或電解槽時,電路消耗的電功率絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能,2.5焦耳定律1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對自由電荷所做的功,理解電功的公式,能通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)21通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。燈泡、電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線若教師:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,請同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,并說明其能量的轉(zhuǎn)化情況。教師:用電器把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程,就是電流做功的過程。電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?本節(jié)課我們學(xué)習(xí)關(guān)于電功和電功率的知識。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)22如圖所示,一段電路兩端的電壓為u,由于這段電路兩端有電勢差,電路中就有電場存在,電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動,形成電流i,在時間內(nèi)通過這段電路上任一橫截面的電荷量q是多少?學(xué)生:在時間t內(nèi),通過這段電路上任一橫截面的電教師:這相當(dāng)于在時間t內(nèi)將這些電荷q由這段電路的一端移到另一端。在這個過程中,電場力做了多少功?教師:在這段電路中電場力所做的功,也就是通常所說的電流所做的功,簡稱電功。精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)23定義:在一段電路中電場力所做的功,就是電流所做的功,簡稱電功.學(xué)生:電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓u,電路中的電流i和通電時間t三者的乘積。學(xué)生:在國際單位制中,電功的單位是焦耳,簡稱焦,符號是j.電功的常用單位有:千瓦時,俗稱“度”,符號是kwh.教師:1kwh的物理意義是什么?1kwh等于多學(xué)生:1kwh表示功率為1kw的用電器正常工作1kwh=1000w3600s=3.610j位用v,電流i的單位用a,通電時間t的單位用s,求出的教師:在相同的時間里,電流通過不同用電器所做的功一般不同。例如,在相同時間里,精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)24電流通過電力機(jī)車的電動機(jī)所做的功要顯著大于通過電風(fēng)扇的電動機(jī)所做的功。電流做功不僅有多少,而且還有快慢,為了描述電流做功的快慢,引入電功率的概念。〔說明〕電流做功的“快慢”與電流做功的“多少”不同。電流做功快,但做功不一定多;電流做功慢,但做功不一定少。教師:在力學(xué)中我們講功率時有平均功率和瞬時功率之分,電功率有無平均功率和瞬時功率之分呢?利用p=w計(jì)算出的功率是時間t內(nèi)的平均功率。利用p=iu計(jì)算時,若u是某一時刻的電壓,i是這一時刻的電流,則p=iu就是該時刻的瞬時功率。這一章我們研究的是恒定電流,用電器的構(gòu)造一定,通過的電流為恒定電流,則用電器兩端的電壓必是定值,所的乘積p不隨時間變化,也就是說瞬時功率與平均精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)2528功率總是相等的,故沒有必要分什么平均功率和瞬時功率〔說明〕利用電功率的公式p=iu計(jì)算時,電壓單位用v,電流i的單位用a,電功率p的單位就是w。教師:電流做功,消耗的是電能。電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能與電路中的電學(xué)元件有關(guān)。在純電阻元件中電能完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,于是導(dǎo)體發(fā)熱。設(shè)在一段電路中只有純電阻元件,其電阻為r,通過的電流為i,試計(jì)算在時間在時間t內(nèi)電場力對電阻元件所做的功為w=iut=i2rt等于電熱q。教師指出:這個關(guān)系最初是物理學(xué)家焦耳用實(shí)驗(yàn)得到的,叫焦耳定律,同學(xué)們在初中已經(jīng)學(xué)過了。熱功率:精品文檔2016全新精品資料-全新公文范文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)26定義式:p熱=q2=ir【篇三:高中焦耳定律教案】用心愛心專心2.3焦耳定律(一)知識與技能1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。(二)過程與方法通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。情感、態(tài)度與價值觀通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的教教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。難點(diǎn)燈泡(36v,18w)、電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線若干、投影儀、投影片、玩具小電機(jī)教學(xué)活動(一)引入新課教師:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,請同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,并說明其能量的轉(zhuǎn)化情況。學(xué)生:(1)電燈把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能;(2)電爐把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;(3)電動機(jī)把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能;(4)電解槽把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。教師:用電器把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程,就是電流做功的過程。電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?本節(jié)課我們學(xué)習(xí)關(guān)于電功和電功率的知識。(二)進(jìn)行新課1、電功和電功率教師:請同學(xué)們思考下列問題(1)電場力的功的定義式是什么?(2)電流的定義式是什么?學(xué)生:(1)電場力的功的定義式w=qu(2)電流的定義教師:投影教材圖2.5-1(如圖所示)如圖所示,一段電路兩端的電壓為u,由于這段電路兩端有電勢差,電路中就有電場存在,電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動,形成電流

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