高中物理人教版 (新课标)选修35 焦耳定律学案
展开【课题名称】
焦耳定律
课型
新授课
课时
1
【学习目标】
1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。了解实际功率和额定功率。
2、了解电功和电热的关系。了解公式Q=I2Rt(P=I2R)、Q=U2t/R(P=U2/R)的适应条件。
3、知道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。
【学习重点】
区别并掌握电功和电热的计算。
【学习难点】
区别电功和电热
【学法指导】
自主阅读、合作探究、归纳总结;
【知识链接】
串、并联电路的规律和欧姆定律
【导学过程】(学习方式、学习内容、学习程序、问题)
【导学笔记】
预习导学(10分钟)
课前自主学习
请学生自主学习教材第二章第5节P53至P54。“快速阅读,完成下列问题,将问题答案用铅笔划在书上”
1、能量转化 电炉通电时, 能转化为 能;电动机通电时, 能转化为 能;蓄电池充电时, 能转化为 能;电能转化成其他形式能的过程就是 的过程,电流做功的多少 电能转化为其他形式能的数量。
2、电功 自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动,结果电荷的电势能 ,其他形式的能 。
电流在一段电路中所做的功等于这段电路 、 、
三者的乘积。计算式为W= 。
3、电功率 电流做的功叫电功率。用 表示电功率,表达式为P= 。
电流在一段电路上做功的功率P等于 与这段电路 的乘积。
4、焦耳定律内容 电流通过导体产生的热量跟 成正比,跟导体的电阻及通电时间成 。这个关系最初是 由实验得到的。
5、表达式 Q= 。
6、热功率 的发热量通常称为热功率,表达式为P= 。
展示导思(25分钟)
课中合作探究
一、电功与热量的关系
1、纯电阻电路和非纯电阻电路
纯电阻电路:
非纯电阻电路:
2、电功与热量:
在纯电阻电路中:
在非纯电阻电路中:
二、典型例题
例题1、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?
图1
例题2、某一用直流电动机提升重物的装置如图1所示,重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中电流强度I=5A。求电动机线圈电阻R(g=10m/s2)。
检测导练(10分钟)
课堂自主检测
1、如图所示的电路中,电源电压保持
不变,当S断开时,电流表的示数为2A,
这时电阻消耗的电功率为12W,当S闭
合后,电流表的示数为3A,问:
(1)电阻、的阻值是多少?
(2)当开关S闭合后,电阻在5分钟内产生的热量是多少?
2、规格为“220V,1000W”的电炉,求:
(1)电炉正常工作时,通过电阻丝的电流
(2)电炉的电阻
3、一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0.3A。松开转轴,在线圈两端加电压为2 V时,电流为0.8 A,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?
课后自主巩固
教材P55问题与练习2、4、5
课后自主反思
自己懂了什么,还有哪些问题没弄透。
学生代表发言
在学生讨论的基础上,教师引导学生分析
引导1:求电动机的热功率
引导2:求电动机消耗的电功率(电流做功的功率)
请学生把思路、方法记录下来,以便以后学习。
学生归纳,教师补充
当堂完成,采用“小组轮转批改”的方式当堂批改,
学习小组代表发言
反思本节课,我参与探究了吗?参与发言了吗?参与讨论了吗?与人合作了吗?提出问题了吗?观察到了什么?发现了什么?学到了什么?
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