2-5焦耳定律教案

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1、《第二章第一节电源和电流》教案高二物理备课组主备人：于田野（2012年下期）教学目标（一）知识与技能目标:1.从能量转化的角度理解电功和电功率；理解电功和能量转化的关系;2.知道焦耳定律的物理意义，能运用焦耳定律解决简单的问题;3.理解屯功和屯热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路。（-）过程与方法目标:通过推导电功的计算公式和焦耳定律,培养学生的分析、推理能力。（三）情感态度价值观目标:通过电能与其他形式能量的转化和守恒，进一步渗透辩证唯物主义观点的教育。教学重点焦耳定律的推导和运用。教学难点电

2、功率和热功率的区别和联系。教具准备PPT课件课时安排2课吋教学过程一、导入明标1、导入：用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。（1）电灯把电能转化成内能和光能：（2）电炉把电能转化成内能：（3）电动机把电能转化成机械能：（4）电解槽把电能转化成化学能：用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢？本节课我们学习关于电功和电功率的知识。2、明确学习目标：（1）理解电流做功的实质，

3、推导出电功和电功率的定义式；（2）理解焦耳定律；（3）区分电功和电热。学生展示（学生展示预习成果）1.电功:（1）电场力的功的定义式是什么？（2）屯流的定义式是什么？电功就是指是电流做功，根据电场力做功和电流的定义可以得出W二Ult,即电流做功的多少跟电路两端的电压、通过的电流和吋间成正比。单位：焦耳（焦）1J二IV•A•s千瓦时（KWh）1KWh=lX103WX3600s=3.6X106J1.电功率：单位吋间内电流所做的功。P二W/t二UI即电流在一段电路上做功的功率P等于电流与这段电路两端的电

4、压的乘积。单位：瓦特（瓦）1W二IV・A3•焦耳定律电流做功，消耗的是电能，电能转化为什么形式的能与电路中的电学元件有关。在纯电阻元件中电能完全转化成内能，于是导体发热。设在一段屯路屮只有纯电阻元件，其电阻为R,通过的电流为I,通电时间为t,则根据电功的定义式有Q=W=Ult=l2Rto焦耳定律的表达式：Q二I2Rt1.热功率单位时间内的发热量通常称为热功率，P=Q/t=I2R三、探究交流电功率和热功率的区别四、教师精讲1.电功以教材P53图2.5-1为例，电荷从左向右定向运动，通过这段电路的时间

5、为t,在t内，通过这段电路的电荷量Q二It,若这段电路两端的电势差为U,则把电荷从左移动到右的过程中，静电力做功为W二qU二Ulto电流做功，实质是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，自由电荷在静电力的作用下沿静电力的方向做定向移动，结果是电荷的电势能减少，其他形式的能增加。2.电功率和热功率的区别电功率P二W/t二UI是定义式，适合任何电路热功率P=Q/t=T2R只适合电路中电流做功转化为热量的计算若在电路中只有电阻元件时，电功率与热功率数值和等。即P热=p电若电路中有电动机或电解槽时，电路

6、消耗的电功率绝大部分转化为机械能或化学能，只有一少部分转化为内能，这时电功率大于热功率，即P电〉P热。五、课堂小结1•电流做功和电功、电功率2.焦耳定律和热功率3.纯屯阻屯路和非纯电阻电路六、当堂检测1.直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V,电流为0.3Ao松开转轴，在线圈两端加电压为2V吋，电流为0.8A,电动机正常工作。求该电动机正常工作时，输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少？1.有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0・6Q,R=10Q,U=16

7、0V,电压表的读数为110V,求(1)通过电动机的电流是多少？(2)输入到电动机的电功率是多少？(3)在电动机中发热的功率是多少？(4)电动机工作1h所产生的热量是多少？七.布置作业1.教材P55T2T32.系统集成