物理选修35 焦耳定律导学案

这是一份物理选修35 焦耳定律导学案，共4页。学案主要包含了知识要点，典型例题，课后作业等内容，欢迎下载使用。
【知识要点】
1． 电功
（1）定义：电流通过导体所做的功叫电功。
① 电流做功的实质是电场力移动电荷做功。
② 电流做功的过程是电能转化为其它形式能的过程,转化的能量的数值等于电流做功的数值。
（2）电功的计算：W=qU=Uit
2．电功率
（1）定义：电流所做的功跟所用时间的比值叫电功率。
（2）意义：电功率是描述电流做功快慢的物理量。
（3）电功率的大小：P=W/t=UI
（4）单位：W、kW
（5）额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
3．电流的热效应：电流的热效应以及产生热效应的微观解释。
4．焦耳定律
① 内容：电流通过导体时的发热量Q，与电流I的平方成正比，与电阻R成正比，与通电时间t成正比。
② 公式：Q=I2Rt
5．热功率
① 热功率：单位时间内发热的功率P=Q/t叫热功率。
② 公式：P=I2R
6．电功率与热功率的区别：
① 电功率表示输入给一段电路的全部电功率。热功率是一段电路上发热消耗的电功率。
② 纯电阻路中：电功等于电热，电功率等于热功率；非纯电阻电路中：电功大于电热，电功率大于热功率。
【典型例题】
1．"220V、66W"的电风扇，线圈电阻为20Ω，求接上220V电压后，电风扇消耗功率、转化为机械能的功率和发热功率。如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热功率。
3．如图所示，L1，L2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是（ ）
A．L1亮度不变，L2变暗
B．L1变暗，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗
D．L1变暗，L2亮度不变
P
【课后作业】
1．将一段电阻丝接到电压为U的电源上时，消耗的电功率为P，若将这一段电阻丝接在电压为2U的电源上时，它消耗的功率大小为（不考虑温度对电阻的影响） （ ）
A．P B．2P
C．4P D．8P
2．不考虑温度对电阻的影响，一个"220V，40W"的灯泡，下列说法中正确的是 （ ）
A．接在110V线路上的功率为20W
B．接在110V线路上的功率为10W
C．接在440V线路上的功率为160W
D．接在50V线路上的功率为55W
3．下列关于电功和电热的说法正确的是（ ）
A．在纯电阻电路中，某段时间内电流做的功等于这段时间内产生的热量。
B．在电动机工作中，电流做的功大于这段时间内产生的热量。
C．只有在纯电阻电路中，电流产生的热量才等于I2Rt。
D．只有在纯电阻电路中，电流产生的热量才等于UIt。
4．关于电功，下列说法中正确的是（ ）
A．电流所做功的实质是恒定电场对自由电荷的静电力所做的功
B．电流所做功是电能转化为其他形式能的量度
C．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大
D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等
5．有两只额定电压都是110V的灯泡A和B，A的额定功率是100W，B的额定功率是40W，为了使它们接在220V的电路上能正常发光，用图中哪个连接方法最合理？（ ）
6．电动机的额定电压是200V，线圈电阻是0.4Ω，在额定电压下通过的电流是50A，在额定电压下输入电动机的电功率是多大？热功率是多大？
7．如图所示，线路的电压U=220V，每条输电线的电阻r=5Ω，电炉A的电阻RA=100Ω，求电炉A上的电压和它消耗的功率。如果再并联一个阻值相同的电炉B，两个电炉上的电压和每个电炉消耗的功率各是多少？
8．某直流电动机用来提升重物，当电动机两端加上110V电压时，电路中电流强度为5A，被提升的重物质量m=50kg，重物上升的速率v=0.90m/s保持不变。求：
（1）电动机消耗的功率PI。
（2）电动机输出的功率PO。
（3）电动机本身损耗的功率P损。
（4）电动机线圈的电阻R是多大？