2.6 焦耳定律 电路中的能量转化

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1、江苏省高邮市2011-2012学年度第一学期高二物理高效课堂导学案修订人：王永昌2011-8学校班级姓名日期第二章直流电路第6节焦耳定律电路中的能量转化●●●目标导航●●●1、理解电功、电功率的概念、公式的物理意义，了解实际功率和额定功率。2、了解电功和电热的关系。了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。3、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。4、能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。◆◆◆课前预习◆◆◆〖自主学习〗1、电流做功的多少等于转

2、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。3、电热是电流通过导体时，电能转化为内能的量度。电热的计算式是，可以计算任何电路中电流通过电阻产生的热量（电热）；热功率的计算式。〖问题发现〗★★★课堂突破★★★〖探究1〗电功和电功率（1）通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（2）电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出

3、一些熟悉的例子。电能→机械能，如____________。电能→内能，如_______________。电能→化学能，如_____________。[来源:高（3）电功的定义？电功的实质？电功的表达式？单位？（4）如何描述电流做功的快慢？-6-江苏省高邮市2011-2012学年度第一学期高二物理高效课堂导学案修订人：王永昌2011-8（5）理解额定功率、实际功率〖典例1〗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50WB、灯泡的实际功率为25WC、通过灯

4、泡的电流为额定电流的D、通过灯泡的电流为额定电流的【归纳反思】〖探究2〗焦耳定律和热功率（1）电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，电流做功是否全部转化为内能？有无可能同时转化为其他形式能？[来源:Ks5u.com]（2）焦耳定律的内容及表达式（3）什么电路是纯电阻电路？非纯电阻电路？（4）如何描述发热的快慢？〖典例2〗一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是（）A、电动机的输出功率为U2／RB、电动机的发热功率为I2RC、电动机的输出功率为IU-I2RD

5、、电动机的功率可写作IU=I2R=U2/R【归纳反思】-6-江苏省高邮市2011-2012学年度第一学期高二物理高效课堂导学案修订人：王永昌2011-8〖探究3〗电路中的能量转化（1）在电源内部，能量是如何转化的？（2）在外电路上，能量是如何转化的？（3）电路的电功率一定等于热功率吗？（4）你能从能量转化与守恒的角度来理解闭合电路欧姆定律吗？〖典例3〗一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗功率66W，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

6、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？【归纳反思】-6-江苏省高邮市2011-2012学年度第一学期高二物理高效课堂导学案修订人：王永昌2011-8▲▲▲当堂展示▲▲▲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220JB、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220WD、1C正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220J2、下图电

7、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、L1B、L2C、L3D、L43、一台直流电动机线圈电阻r=1Ω，与一阻值R=10Ω的电阻串联，当所加电压U=150V，电动机正常工作时电压表示数100V，求电动机消耗的功率及输出的机械功率。　　-6-江苏省高邮市2011-2012学年度第一学期高二物理高效课堂导学案修订人：王永昌2011-8第6节学生实验：测定电源的电动势和内阻班级姓名评价■■■课时作业■■■1、关于电功，下列说法中正确的有

8、（）A、电功的实质是电场力所做的功B、电场力做功是电能转化成其他形式能量的量度C、电功是电能转化为内能D、电流通过电动机时的电功率和热功率相等2、一盏电灯直接接在恒定的电源上，其功率为100W，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9W，那么此时电灯实际