焦耳定律学案.doc

高二物理学案 焦耳定律 【目标】 1、从电能向其他形式的能转化时，理解电功以及电功率，理解电功和能量转化的关系。 2、知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的应用。 3、从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路。 【导学提纲】 一、自学要求：预习课本53——55页，填写知识结构。 二、知识结构 （一）电功和电功率 1.电功：如果电路左右两端的电势差是U，在电荷q从左端移到右端的过程中，静电力做的功是W= ，把q=It带入得W= ，这表示，电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的 、通电时间t三者的 。 2.电功率：单位时间内电流所做的功叫做 。用 表示电功率，P= ，单位： 。 （二）焦耳定律和热功率 1.电流通过白炽灯、电炉等电热元件做功时，电能全部转化为导体的 。电流在这段电路中做的功W就等于这段电路发出的热量Q，即 。 2．焦耳定律：由欧姆定律U=IR代入Q=IUt后可得热量Q的表达式 Q= ,即电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的 及 成正比。 3.热功率：单位时间内的发热量通常称为热功率，表达式为P= = （三）电功和电热比较 1.电功：W=UIt 电功率：P=UI 2.电热：Q=I2Rt 热功率：P=I2R 3.在 电路中W=Q,在 电路中W>Q 【例题】 例1.将两个定值电阻R1、R,2并联在电压为U的电源两端，R1消耗的功率为P1，R2消耗的功率为3P1，当把它们串联在电压为4U的电源两端时，下列说法正确的是（　　） A. R1两端的电压为UB. 两个电阻消耗的总功率为12P1C. 通过R2的电流变小D. R2消耗的功率变小 例2.（多选）下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（ ） 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B．W=UIt适用于任何电路，而W=I2Rt= U2／Rt只适用于纯电阻的电路C．在不是纯电阻的电路中，UI＞I2RD．焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路 例3.如图所示的电路中，电源电压为60V，内阻不计，电阻R=2 Ω，电动机的内阻R0=1.6 Ω，电压表的示数为50 V，电动机正常工作，求电动机的输出功率。 【当堂达标】 1. 用电器两端电压220V，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.（多选）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 ( ) A.灯泡的实际功率为50W B.灯泡的实际功率为25W C.通过灯泡的电流为额定电流的
D.通过灯泡的电流为额定电流的
3.下图电路中，电灯L1、L2都标有“220V，100W”；电灯L3、L4都标有“220V，40W”．将 A、B两端接入电源，最暗的灯是(　 ) A．L1 B．L2 C．L3 D．L4 4.把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里，调节滑动变阻器，使两灯都正常发光，两电路中消耗的总功率分别为
和
，可以断定 ( ) A.
＞
B.
＜
C.
=
D.无法确定 【总结】 1.电功：W= 电功率：P= 2.电热：Q= 热功率：P= 3.在 电路中W=Q,在 电路中W>Q 【