2019-2020年高中物理 第二章 恒定电流 2.5 焦耳定律学案新人教版选修3-1 (I)

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1、2019-2020年高中物理第二章恒定电流2.5焦耳定律学案新人教版选修3-1(I)【目标1】回忆电功的概念，理解功是能量转化的量度，分析电功和电功率。1.电功（W）：(1)定义：所谓电流做功，实质上是导体中的对自由电荷的在做功。(2)表达式：电流在一段电路中所做的功等于这段电路、电路中的、三者的乘积，即W=。(3)单位：国际单位制中：；常用单位：。(4)物理意义：反应了转化为的多少。2.电功率（P）(1)定义：内电流所做的功叫做电功率。(2)表达式：电流在一段电路上做功的功率等于与的乘积。即P=。(3)单位：国际单位制中：。(4)物理意义：表示电流

2、做功的。(5)额定功率：用电器在（填“额定”或“实际”）电压下工作所消耗的电功率。(6)实际功率：用电器在（填“额定”或“实际”）电压下工作所消耗的电功率3.焦耳定律：(1)焦耳定律：内容：。表达式：电热Q=。(2)热功率（P）：定义：的发热功率称为热功率。表达式：P=。【目标2】从能量的角度理解电功和电热的关系。4.试从能量转化的角度分析电功和电热的关系：（1）W=Q时：（2）W>Q时：结论：5.区分纯电阻电路和非纯电阻电路：例题：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。则：（1）电动机消耗的电功率是多少？

3、（2）电动机线圈产生的热功率是多少？（3）电动机每分钟所做的机械功有多少？课后习题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、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：（）3.一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

4、.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4.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=UIt5.不考虑温度对电阻的影响，对一个“220V，40W”的灯泡，下列说法正确的是()A.接在110V的电路上时的功率为20W。B.接在110V的电路上时的功率为10W。C.接在440V的电路上时的功率为160W。D.接在220V的电路上时的功率为40W。6.两只灯泡分

5、别接在两个电路中，下列判断正确的是()A.额定电压高的灯泡较亮B.额定功率大的灯泡较亮C.接在电压高的电路两端的那盏灯较亮D.在电路中实际功率大的灯较亮7.一根电阻丝在通过2C的电量时，消耗电能是8J。若在相同时间内通过4C的电量，则该电阻丝两端所加电压U和该电阻丝在这段时间内消耗的电能E分别为()A.U＝4VB．U=8VC．E＝16JD．E=32J8.把6个相同的小灯泡如图9所示接成甲、乙两种形式，调节变阻器R1和R2使灯泡都能正常发光，这时R1和R2消耗的电功率分别为P1和P2，则P1和P2的大小关系为()A.P1＞3P2B.P2＞3P1C.P1

6、=3P2D.P2=3P19.一个标明“1kΩ，10W”的电阻，允许通过的最大电流为，允许加在这个电阻两端的最大电压为。当这个电阻两端的电压为40V时，它消耗的实际功率为。（设电阻阻值不随温度变化）10.“220V、5.5kW”的电动机，电阻为0.4Ω，它在正常工作时的电流为A，1s钟内产生的热量是J，1s内有J的电能转化为机械能。11.如图4，为用直流电源给蓄电池充电的电路。若蓄电池的内阻为r，电流表和电压表的示数分别为I和U，则输入蓄电池的功率为，蓄电池的发热功率为，电能转化为化学能的功率为。12.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加

7、热状态，另一种是水烧干后的保温状态。如图11是电饭锅的电路图，R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝。（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由。（2）要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1：R2应该是多大？13.有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。求：（1）电动机正常工作时的输出功率。（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）