正文描述:《高中物理 第二章 恒定电流 2.6焦耳定律学案新人教版选修3-1.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.6焦耳定律【学习目标】1.理解电功的概念,知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,理解电功的公式,能进行有关的计算。2、理解电功率的概念和公式,能进行有关的计算。3、知道电功率和热功率的区别和联系。【学习过程】学习任务1:电功和电功率问题:电流通过电灯时,电能转化为?电炉通电时,电能转化为?电动机通电时,电能转化为?蓄电池充电时,电能转化为?总结:用电器把转化成的过程,就是电流做功的过程。电流做功的多少等于电能转化为的数量。推导:电功W与电功率P总结:电流做功,实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的在做功,自由电荷在作用下沿的方向做移动,结果电荷的电势能,其
2、他形式的能。应用:1kW·h的物理意义是什么?1kW·h等于多少焦?学习任务2:焦耳定律问题:电流通过导体时会发热,称作电流的效应。产生的热量即电热与哪些因素有关呢?(回忆初中所学知识)电热Q=,热功率P热=总结:电流通过导体产生的热量跟成正比,跟导体的及成正比。------实验定律(焦耳定律)学习任务3:电功与电热问题:电流在通过用电器做功时消耗的电能会全部转化为热能吗?例析:电炉通电时,消耗电能UIt产生电热I2Rt电动机通电时,消耗电能UIt产生电热I2Rt总结:消耗的电能全部转化为热能的电路称作电路,该电路遵循定律;消耗的电能只有一部分转化为热能的电
3、路称作电路,该电路不遵循定律。应用:一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压正常工作后,消耗的电功率为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?拓展:一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力Ff恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2,求:(1)此车电机在额
4、定电压下正常工作的效率。(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速度。(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下,当车速为v1=1.0m/s时,人骑车的加速度。【课后作业】()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.通过灯泡的电流为额定电流的1/2D.通过灯泡的电流为额定电流的1/4()2.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.L1B.L2C
5、.L3D.L4()3.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()4.输电线总电阻为r,输送的电功率是P,送电电压为U,则用户得到的功率为A.PB.C.D.()5.一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/R B.电动机的发热功率为I2RC.电动机的输出功率为IU-I2R D.电动机的功率可写作IU=I2R=U2/R()6.A、B、C三个灯泡如图所示的方式连接时,各自消耗的实际功率
6、相同,则RA:RB:RC为A.1:1:1B.1:2:2C.2:1:1D.1:4:4()7.图中R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω。通电后A.经R1和R3的电流之比I1:I3=3:1B.R1两端的电压和R3两端的电压之比U1:U3=4:9C.三个电阻消耗的电功率之比P1:P2:P3=2:1:2D.三个电阻消耗的电功率之比P1:P2:P3=2:2:1()8.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R1,它与电热丝电阻值R2串联后接到直流电源上,吹风机两端电压为U,电流为I消耗的功率为P,
7、则有A.B.C.D.9.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?10.微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3V的电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率为多少?11.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
8、机正常工作时的电流多大?(2)1s时间内线圈上产生的
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