2019-2020年高中物理 2.5焦耳定律导学案 新人教版选修3-1 (I)

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1、2019-2020年高中物理2.5焦耳定律导学案新人教版选修3-1(I)【学习目标】1.学生理解电流做功和电功率的概念2.学生理解焦耳定律,知道焦耳定律在纯电阻电路和非纯电阻定律中的应用3.学生理解电功、电功率在纯电阻电路和非纯电阻电路的区别。【学习重点】1.掌握电功和电热的计算;2.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。【学习难点】电功和电热【知识衔接】自主学习:阅读教材p53-55页,独立完成问题,交流讨论问题问题1.电炉,电动机在通电时能量发生了怎样的转化?问题2.什么样的电路是纯电阻电路和非纯电阻

2、电路,请举例说明?问题3.电功的实质是什么?课本是如何推导出电功的表达式的?问题4.焦耳定律内容是什么?什么是焦耳热?问题5.在纯电阻电路中计算电功的表达式共有哪些?在纯电阻电路中计算电功率的表达式共有哪些?问题6.在非纯电阻电路中计算电功的表达式共有哪些?在非纯电阻电路中计算电功率的表达式共有哪些?合作探究:1.两个绕线电阻分别标有“100Ω、10w”和“20Ω、40W”,则它们的额定电流之比为:2.关于电功和焦耳热,下列说法错误的是A.在纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2RtB.在非纯电阻电路中,计算电功可用公式

3、W=I2RtC.在非纯电阻电路中,计算焦耳热用Q=I2RtD.在纯电阻电路中,计算焦耳热可用Q=UIt3.★一个电动机,线圈电阻是0.4Ω,当它两端所加的电压为220V时,通过的电流是5A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?归纳总结:练习反馈:1、关于公式:P=IU、P=I2R、P=U2/R,下述正确的是:()A.公式①适用于任何电路的电功率B.公式②适用于任何电路的电功率C.公式①、②、③均适用于任何电路的电功率D.以上说法均不正确2、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,都为R。设通过它们的电流相同(电动机正常

4、运转),则在相同的时间内:()A.电炉和电动机产生的电热相等B.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C.电炉两端电压小于电动机两端电压D.电炉和电动机两端电压相等3、★有一电风扇上标有“220V,55W”,若风扇的电动机线圈电阻为8Ω,当它正常工作时:(1).电源供给的电功率是多少?(2).转化为风的电功率是多少?(3).电动机的发热功率是多少?例1:对计算任何用电器的电功率都适用的公式是()变式1、对计算任何用电器的热功率都适用的公式是()例2、一个电动机,线圈电阻是0.4W,当它两端所加的电压为220V时,通过的电流是

5、5A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?变式2、★电动机的额定电压是110V,额定功率是2.2kW,线圈的电阻是0.5Ω,求:(1)电动机正常工作时的电流多大?(2)1s时间内线圈上产生的热量是多少?(3)1s时间内转化的机械能有多少?(4)用此电动机提升质量为100kg的重物,匀速运动时的速度多大?例3、一个标有“220V,100W”的白炽灯泡,若忽略温度对电阻的影响,问:(1)这盏灯的电阻多大?(2)这盏灯正常发光24h,用电多少度?(3)把这盏灯接到110V的电路里,它所消耗的电功率为多大?【达标检测】1.一只普

6、通的家用照明白炽灯泡正常发光时,通过它的电流值与下列哪一数值较为接近A.20AB.2AC.0.2AD.0.02A2.对于由金属电阻丝做成的电热用电器,下列说法正确的是()A.如果额定功率相同,额定电流大的用电器电阻大B.如果额定功率相同,额定电流大的用电器电阻小C.如果额定电压相同,额定功率大的用电器电阻大D.如果额定电流相同,额定功率大的用电器电阻大3.★室内有五种用电器:1.5kW的电饭锅,200W的电冰箱,750W的取暖器,250W的电视机和2kW的空调机,供电电压是220V,进线处有13A的保险丝,为不使保险丝烧

7、断,下列用电器不能同时使用的是()A.电饭锅和电冰箱B.取暖器和空调机C.电饭锅和空调机D.电冰箱、电视机和空调机小结:课后反思:【课后作业】一、选择题1.如图所示A、B两点间电压为18V,R1=0.2Ω,电动机M的内阻也是0.2Ω,线路中的电流是25A,则此电路中电能转化为机械能的效率是()A.72%B.28%C.55.6%D.44.4%2.直流电动机线圈的电阻为R,当电动机正常工作时,通过的电流强度为I,电动机两端的电压是U,则电动机的热功率_________,消耗功率是________,ABCRRR3题图对外输出功

8、率是____________.3.如图所示,三个阻值相同的电阻接在电路中,已知三个电阻的额定功率均为10W,则AC间允许消耗的最大功率是。4、★如图所示的电路中,电炉电阻R=10Ω,电动机线圈电阻r=1Ω,电路两端电压U=100V,电流表的示数为30A,问通过电动机的电流为多少?通电1分钟,电动机做的有用功是多少?5

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