学案：第五节：焦耳定律.
《焦耳定律》教学设计
《焦耳定律》 教学设计教学目标了解《焦耳定律》的概念和原理。
掌握焦耳定律的计算方法和应用。
培养学生的实验设计和数据分析能力。
激发学生对能量转化和守恒定律的兴趣和认识。
教学内容《焦耳定律》教学活动将包括以下内容：《焦耳定律》的概念和原理：学生将通过讲解和讨论，了解《焦耳定律》的概念和原理。
焦耳定律的计算方法和应用：学生将通过实例分析和计算练习，掌握焦耳定律的计算方法和应用。
实验设计和数据分析能力的培养：学生将通过实验设计和数据分析练习，培养自己的实验设计和数据分析能力。
能量转化和守恒定律的认识和兴趣激发：学生将通过学习《焦耳定律》，认识和激发对能量转化和守恒定律的兴趣和认识。
教学步骤《焦耳定律》的概念和原理：学生通过讲解和讨论，了解《焦耳定律》的概念和原理。
焦耳定律的计算方法和应用：学生通过实例分析和计算练习，掌握焦耳定律的计算方法和应用。
实验设计和数据分析能力的培养：学生通过实验设计和数据分析练习，培养自己的实验设计和数据分析能力。
能量转化和守恒定律的认识和兴趣激发：学生通过学习《焦耳定律》，认识和激发对能量转化和守恒定律的兴趣和认识。
教学资源《焦耳定律》的概念和原理讲解材料。
焦耳定律计算方法和应用的实例和练习材料。
实验设计和数据分析能力培养的实验和数据分析练习材料。
能量转化和守恒定律认识和兴趣激发的相关资源和讨论活动。
教学评价通过观察学生对《焦耳定律》的概念和原理的理解程度、焦耳定律的计算方法和应用的表现、实验设计和数据分析能力的发展、能量转化和守恒定律的认识和兴趣的激发等来评价学生的学习效果。
可以通过计算练习成绩、实验报告和讨论参与度等进行评价。
《焦耳定律》教案精选
编号：__________ 《焦耳定律》教案精选年级：___________________老师：___________________教案日期：_____年_____月_____日《焦耳定律》教案精选目录一、教学内容1.1 焦耳定律的定义1.2 焦耳定律的数学表达式1.3 焦耳定律的应用实例二、教学目标2.1 知识与技能目标2.2 过程与方法目标2.3 情感态度与价值观目标三、教学难点与重点3.1 教学难点3.2 教学重点四、教具与学具准备4.1 教具准备4.2 学具准备五、教学过程5.1 导入新课5.2 讲解焦耳定律5.3 案例分析5.4 课堂互动六、板书设计6.1 板书内容6.2 板书结构七、作业设计7.1 作业内容7.2 作业要求7.3 作业反馈八、课后反思8.1 教学效果评价8.2 教学改进措施8.3 教学收获九、拓展及延伸9.1 拓展阅读材料9.2 延伸思考题9.3 实践操作建议教案如下：一、教学内容1.1 焦耳定律的定义焦耳定律是指导体中通过电流产生的热量，跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
1.2 焦耳定律的数学表达式Q=I^2Rt，其中Q表示热量，I表示电流，R表示电阻，t表示时间。
1.3 焦耳定律的应用实例电热毯、电热水器等家用电器的使用原理。
二、教学目标2.1 知识与技能目标掌握焦耳定律的定义、数学表达式和应用实例。
2.2 过程与方法目标通过实例分析和课堂互动，培养学生的观察能力和分析能力。
2.3 情感态度与价值观目标培养学生对科学的热爱，提高学生理论联系实际的能力。
三、教学难点与重点3.1 教学难点如何理解并熟练运用焦耳定律的数学表达式。
3.2 教学重点掌握焦耳定律的定义、数学表达式和应用实例。
四、教具与学具准备4.1 教具准备多媒体教学设备、焦耳定律演示仪。
4.2 学具准备笔记本、笔、练习题。
五、教学过程5.1 导入新课通过提问方式引导学生回顾电流、电阻等基本概念，为新课的学习做好铺垫。
《焦耳定律》教案
《焦耳定律》教案《焦耳定律》教案「篇一」一、教材分析焦耳定律是重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中是重要的概念之一。
二、教学目标(一)知识与技能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。
(二)过程与方法通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养学生的分析、推理能力。
(三)情感、态度与价值观通过电能与其他形式能量的转化和守恒，进一步渗透辩证唯物主义观点的教育。
三、教学重点难点【教学重点】电功、电功率的概念、公式;焦耳定律、电热功率的概念、公式。
【教学难点】电功率和热功率的区别和联系。
四、学情分析学生学好这节知识是非常必要的， A.重点：理解电功和电功率和焦耳定律。
B.难点：帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系是本节的教学难点，防止学生乱套用公式。
C.关键：本节的教学关键是做好通电导体放出的热量与哪些因素有关的实验。
在得出了焦耳定律以后介绍焦耳定律公式及其在生活、生产上的应用五、教学方法等效法、类比法、比较法、实验法六、课前准备灯泡(36 V，18 W)、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键、导线若干、投影仪、投影片、玩具小电机七、课时安排八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标教师：用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。
学生：(1)电灯把电能转化成内能和光能;(2)电炉把电能转化成内能;(3)电动机把电能转化成机械能;(4)电解槽把电能转化成化学能。
教师：用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。
电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢?本节课我们学习关于电功和电功率的知识。
(三)合作探究、精讲点播1、电功和电功率教师：请同学们思考下列问题(1)电场力的功的定义式是什么?(2)电流的定义式是什么?学生：(1)电场力的功的定义式W=qU(2)电流的定义式I=教师：投影教材图2.5-1(如图所示)如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流I，在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?学生：在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。
初中物理《焦耳定律》教案
初中物理《焦耳定律》教案一、教学目标1. 理解焦耳定律的概念和公式；2. 掌握焦耳定律的计算方法，能够解决与之有关的物理问题；3. 具有团队协作意识和实验探究精神，在实验中加深对焦耳定律的理解和认识。
二、教学重点1. 焦耳定律的概念和公式；2. 焦耳定律的计算方法。
三、教学难点1. 掌握实验方法和实验步骤；2. 焦耳定律计算中将电热能转化为机械能。
四、教学方法1. 教师讲授板书；2. 课件分析法；3. 实验演示结合；五、教学过程1. 引入：通过引导学生回忆万有引力定律的实验，激发学生的思考，然后引入本次实验的目的：通过实验探究焦耳定律的规律。
2. 安排实验。
将电热器和电极并联在一起，然后将电流接通，通过计算所需要的电压和电流，再进行计算，求出焦耳热值和机械功。
3. 结果分析。
将实验数据进行统计，分析结果，得到焦耳定律的计算公式。
4. 理论探究。
使用课件工具进行焦耳定律的计算公式的深入讲解，并结合实例进行讲解。
5. 讲解重点难点。
重点难点讲解，并通过案例进行实际操作演练。
6. 课堂小结。
对本节课所学知识作一个全面的总结，以检测学生是否理解透彻。
六、教学练习1. 根据实验数据算出焦耳热值和机械功。
2. 注释焦耳定律的概念和公式，并进行应用。
3. 结合实验和理论思考，讨论温度对焦耳定律的影响。
七、课后作业1. 阅读相关课程材料并掌握重点难点；2. 计算焦耳定律的应用题。
八、教学评价1. 分组讨论：分类，整理掌握的知识，发言总结；2. 小组讨论：讨论本次实验的目的，好处和实现过程；3. 评价评语：通过小组，个人考核、评价评定教学效果。
《焦耳定律》 导学案
《焦耳定律》导学案一、学习目标1、理解焦耳定律的内容，知道电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。
2、能够运用焦耳定律进行简单的计算。
3、通过实验探究，培养学生的动手操作能力和分析归纳能力。
二、学习重难点1、重点（1）焦耳定律的内容和表达式。
（2）焦耳定律的应用。
2、难点（1）对焦耳定律的理解。
（2）实验探究焦耳定律的过程。
三、知识链接1、电能的转化电流通过导体时，电能可以转化为其他形式的能，如内能、机械能、光能等。
2、电阻的概念电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
四、学习过程（一）引入新课我们在日常生活中会发现，使用电器时，电器会发热，比如电灯泡、电暖器、电饭锅等。
那么，电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关呢？这就是我们今天要探究的问题——焦耳定律。
（二）探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关1、提出问题电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？2、猜想与假设（1）可能与电流的大小有关，电流越大，产生的热量越多。
（2）可能与电阻的大小有关，电阻越大，产生的热量越多。
（3）可能与通电时间有关，通电时间越长，产生的热量越多。
3、设计实验（1）实验器材：电源、导线、开关、电阻丝（不同阻值）、温度计、量杯、煤油等。
（2）实验思路：采用控制变量法，分别探究电流、电阻和通电时间对产生热量的影响。
探究电流对产生热量的影响时，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小。
探究电阻对产生热量的影响时，保持电流和通电时间相同，改变电阻大小。
探究通电时间对产生热量的影响时，保持电流和电阻相同，改变通电时间。
4、进行实验（1）探究电流对产生热量的影响连接电路，将两个阻值相同的电阻丝串联在电路中，其中一个电阻丝上并联一个滑动变阻器，以改变通过电阻丝的电流。
同时给两个电阻丝通电相同时间，观察温度计示数的变化。
（2）探究电阻对产生热量的影响连接电路，将两个阻值不同的电阻丝串联在电路中，保持通过它们的电流和通电时间相同。
观察温度计示数的变化。
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)(实用版)编制人：______审核人：______审批人：______编制单位：______编制时间：__年__月__日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)精选全文
可编辑修改精选全文完整版《焦耳定律》优秀教案《焦耳定律》优秀教案（精选9篇）作为一名无私奉献的老师，很有必要精心设计一份教案，教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么你有了解过教案吗？下面是小编收集整理的《焦耳定律》优秀教案，仅供参考，希望能够帮助到大家。
《焦耳定律》优秀教案篇1一、教学目标：1、知识和技能目标：知道电流的热效应，理解焦耳定律的内容、公式及其运用，知道电热器的原理及构造。
2、过程与方法目标：要求学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中体会科学研究的方法，学会科学探究、知识迁移的方法，培养学生的科学研究的能力。
3、情感态度与价值观目标：激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神，培养学生的辩证唯物主义精神，渗透实事求是和科学献身教育，激励学生努力学习。
二、教学重点与难点如何引导学生进行科学探究；如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法，培养科学研究的能力。
三、教法与学法将学生分组，以小组为单位进行教师引导下的科学探究，加强组内同学间的合作、讨论和交流，加强师生间相互反馈，以问题和小组交流贯穿教学的始终，不断提出新问题，不断解决新问题。
开学时就将学生4人一组分组，分组时男女生分开后，自由组合，便于讨论与交流，随着学习的深入，可适当调整小组成员，每个组至少有一个好的同学能起到小老师的作用，带领小组同学开展自主式学习。
四、教具与学具学生用：铁架台、学生电源、大号试管和温度计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝（5、10、10欧各一根，教师课前用电炉丝截取并焊好导线）。
每小组一套。
教师用：与学生的基本相同，温度计改用数字的，另加各种电热器（电炉、电饭锅、白炽灯、电风扇等）、多媒体课件及教学平台。
五、探究实验：研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。
六、教学活动实录（部分）：（一）导入新课师：（教师出示电饭锅，白炽灯、电风扇）这几种电器各有什么功能？生：煮饭、照明、吹风。
《焦耳定律》教学设计
《焦耳定律》教学设计《焦耳定律》教学设计一、教学目标 1. 知识与技能目标 - 学生能够理解焦耳定律的内容和表达式。
- 学生能够运用焦耳定律进行简单的计算。
- 学生能够了解焦耳定律在实际生活中的应用。
2. 过程与方法目标 - 通过实验探究，培养学生的观察能力、分析能力和归纳能力。
- 通过理论推导，培养学生的逻辑思维能力和数学应用能力。
3. 情感态度与价值观目标 - 培养学生的科学探究精神和实事求是的科学态度。
- 激发学生学习物理的兴趣，提高学生的科学素养。
二、教学重难点 1. 教学重点 - 焦耳定律的内容和表达式。
- 焦耳定律的实验探究。
2. 教学难点 - 焦耳定律的理论推导。
- 焦耳定律在实际生活中的应用。
三、教学方法 1. 讲授法 - 通过讲解焦耳定律的内容和表达式，让学生对焦耳定律有一个初步的了解。
- 在讲解过程中，结合实际生活中的例子，让学生更加深入地理解焦耳定律的应用。
2. 实验法 - 通过实验探究，让学生亲身体验焦耳定律的内容和表达式。
- 在实验过程中，引导学生观察实验现象、分析实验数据，培养学生的观察能力、分析能力和归纳能力。
3. 讨论法 - 组织学生进行讨论，让学生分享自己对焦耳定律的理解和应用。
- 在讨论过程中，引导学生思考焦耳定律在实际生活中的应用，培养学生的创新思维能力。
四、教学过程 1. 导入新课（[时间安排]） - 通过播放一段关于电热水器的视频，引起学生的兴趣和关注。
- 提问学生电热水器是如何将电能转化为热能的，引导学生思考焦耳定律的内容和表达式。
2. 讲授新课（[时间安排]） - 讲解焦耳定律的内容和表达式。
- 结合实际生活中的例子，让学生更加深入地理解焦耳定律的应用。
- 引导学生思考焦耳定律在实际生活中的应用，如电热水器、电暖器、电饭锅等。
3. 实验探究（[时间安排]） - 介绍实验器材和实验步骤。
- 组织学生进行实验探究，让学生亲身体验焦耳定律的内容和表达式。
《焦耳定律》教学设计
《焦耳定律》教学设计《焦耳定律》教学设计一、教学目标知识与技能目标：学生能够理解焦耳定律的内容和表达式，掌握焦耳定律的应用。
过程与方法目标：通过实验探究和理论推导，学生能够培养科学探究的能力和思维方法。
情感态度与价值观目标：学生能够体会科学研究的艰辛和乐趣，培养科学态度和价值观。
二、教学重难点教学重点：焦耳定律的内容和表达式，焦耳定律的应用。
教学难点：焦耳定律的实验探究和理论推导。
三、教学方法讲授法：讲解焦耳定律的内容和表达式，焦耳定律的应用。
实验法：通过实验探究焦耳定律，培养学生的科学探究能力和思维方法。
讨论法：组织学生讨论焦耳定律的应用，培养学生的合作学习能力和思维能力。
四、教学过程导入新课 （1）播放一段关于电热水器的视频，让学生观察电热水器的工作过程，思考电热水器是如何将电能转化为热能的。
（2）提问学生：你们知道电热水器是如何将电能转化为热能的吗？讲授新课 （1）介绍焦耳定律的内容和表达式。
焦耳定律是指电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
其表达式为 Q=I^2Rt ，其中 Q 表示热量，I 表示电流，R 表示电阻，t 表示通电时间。
（2）讲解焦耳定律的应用。
焦耳定律在生活中有广泛的应用，如电热水器、电暖器、电饭煲等都是利用焦耳定律将电能转化为热能的。
此外，焦耳定律还可以用于计算电路中的热量损失，以及设计电路中的散热装置等。
（3）通过实验探究焦耳定律。
实验器材：电池、开关、电流表、电压表、电阻丝、温度计、水、量筒等。
实验步骤： ① 将电阻丝接入电路中，闭合开关，记录电流表和电压表的示数。
②每隔一段时间，记录温度计的示数，直到水沸腾。
③ 根据实验数据，计算电阻丝产生的热量，并与理论值进行比较。
实验结果：实验结果表明，电阻丝产生的热量与电流的平方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比，与焦耳定律的表达式相符。
（4）通过理论推导焦耳定律。
《焦耳定律》教案--【教学参考】
《焦耳定律》教案--【教学参考】一、教学目标1. 让学生了解焦耳定律的内容及其在实际生活中的应用。
2. 让学生掌握热量的计算方法，能够运用焦耳定律解决一些简单问题。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学素养。
二、教学内容1. 焦耳定律的定义及表达式。
2. 热量计算方法。
3. 焦耳定律在生活中的应用实例。
三、教学重点与难点1. 重点：焦耳定律的内容及其应用。
2. 难点：热量计算方法的掌握。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究焦耳定律。
2. 利用实验演示，让学生直观地理解焦耳定律。
3. 实例分析，让学生学会将理论应用于实际生活中。
五、教学过程1. 引入新课：通过讨论生活中的热量现象，引导学生思考热量是如何产生的。
2. 讲解焦耳定律：介绍焦耳定律的定义、表达式及热量计算方法。
3. 实验演示：进行热量实验，让学生观察热量产生的过程，验证焦耳定律。
4. 实例分析：分析生活中常见的热量现象，如烧水、做饭等，引导学生运用焦耳定律解决问题。
5. 练习与讨论：布置一些有关焦耳定律的练习题，让学生巩固所学知识，并展开讨论。
教案仅供参考，具体实施时可根据学生实际情况进行调整。
六、教学评价1. 评价学生对焦耳定律的理解程度，是否能够熟练运用热量计算方法。
2. 评价学生实验操作的准确性，以及对实验现象的观察和分析能力。
3. 评价学生在实例分析中能否将理论知识与实际生活相结合，解决实际问题。
七、教学资源1. 实验室设备：热量实验器材、演示实验器材等。
2. 教学课件：焦耳定律的定义、表达式、热量计算方法等。
3. 生活实例图片：烧水、做饭等热量现象的图片。
八、教学进度安排1. 第一课时：介绍焦耳定律的定义、表达式及热量计算方法。
2. 第二课时：实验演示，让学生观察热量产生的过程，验证焦耳定律。
3. 第三课时：实例分析，分析生活中常见的热量现象，引导学生运用焦耳定律解决问题。
4. 第四课时：练习与讨论，巩固所学知识。
《焦耳定律》教案
《焦耳定律》教案一、教学内容本节课的教学内容选自人教版小学科学五年级下册《焦耳定律》。
教材主要介绍了焦耳定律的内容，通过实验探究，让学生理解电流通过导体产生的热量与电流的二次方、导体的电阻和通电时间成正比。
具体内容包括：1. 了解焦耳定律的发现背景；2. 掌握焦耳定律的数学表达式；3. 探究影响电流产生热量的因素。
二、教学目标1. 学生能够通过实验观察和数据分析，理解焦耳定律的内容；2. 学生能够运用焦耳定律解决实际问题；3. 培养学生的实验操作能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点重点：掌握焦耳定律的数学表达式及其实验探究过程。
难点：理解电流通过导体产生热量的原因及影响因素。
四、教具与学具准备教具：电源、电流表、电压表、电阻丝、滑动变阻器、导线、开关等。
学具：实验报告册、铅笔、橡皮、刻度尺等。
五、教学过程1. 实践情景引入：讲解电流通过导体产生热量的现象，如电热器、电饭锅等。
2. 实验探究：（1）引导学生分组进行实验，观察电流通过电阻丝产生的热量；（2）指导学生使用电流表、电压表测量电流和电压；（3）引导学生记录实验数据，并分析热量与电流、电阻、通电时间的关系。
3. 焦耳定律讲解：（1）讲解焦耳定律的发现背景；（2）介绍焦耳定律的数学表达式；（3）解释电流通过导体产生热量的原因及影响因素。
4. 例题讲解：给出一个实际问题，如计算电热器通电一定时间产生的热量，引导学生运用焦耳定律解决问题。
5. 随堂练习：布置几道有关焦耳定律的练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
六、板书设计焦耳定律：Q = I^2 R t七、作业设计1. 请用文字和图形描述电流通过导体产生热量的过程。
答案：电流通过导体时，导体会发热，热量的大小与电流的二次方、导体的电阻和通电时间成正比。
（1）电流为2A，电阻为10Ω，通电时间为30分钟；（2）电流为3A，电阻为15Ω，通电时间为20分钟。
答案：（1）Q = (2A)^2 10Ω 30分钟 = 1200J；（2）Q = (3A)^2 15Ω 20分钟 = 2700J。
《焦耳定律》教学设计(5篇)
《焦耳定律》教学设计(5篇)在平日的学习中，大家较熟悉的就是知识点吧？知识点是知识中的较小单位，较具体的内容，有时候也叫“考点”。
想要一份整理好的知识点吗？作者整理了5篇《焦耳定律》教学设计，希望您在阅读之后，能够更好的写作焦耳定律。
焦耳定律篇一【教材分析】焦耳定律是九年级物理第十八章第四节的内容，是本章的重点，是初中物理学习的重要任务之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。
教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律，本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。
教学中，做好实验及分析实验现象是关键。
同时，考虑到教学过程中实验时的不确定因素导致难于掌控时间和教学内容太多，我把本节内容教学设计为2课时，第1课时内容：电流的热效应和焦耳定律。
本节课的设计体现从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯。
一、教学目标（一）知识与技能1.能通过实例，认识电流的热效应。
2.能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律；3.会用焦耳定律解决实际问题和进行简单计算。
（二）过程与方法体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。
（三）情感态度和价值观通过对焦耳生平的学习，培养热爱科学、勇于克服困难的信念。
二、教学重难点重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。
难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。
三、教学方法实验探究法、讨论法四、教学资源准备多媒体课件、焦耳定律演示器、电流表、电源、开关、导线、滑动变阻器等。
五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图激趣引入新课生活中的小故事：小东乘着妈妈外出时不做作业而偷偷看电视，妈妈回来前才关掉电视假装做作业。
天一中学高二人教物理选修3-1 第二章 第5节 焦耳定律 学案+练习
高一物理导学案93：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。
4．知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。
【学习重点、难点】1．电功的概念及其计算；2．电功率的概念及其计算；3．焦耳定律，电功率和热功率的区别和联系。
【学习过程】问题1：电功的定义、公式和单位？问题2：电功率的定义、公式和单位？问题3：串联电路和并联电路中电功率的分配？例题1：课本P55，《问题与练习》第3题。
问题4：焦耳定律？电功率和热功率的区别和联系。
例题2：课本P54，例题1。
例题3：如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0.6Ω, R=10Ω,U=160 V，电压表的读数为110 V，求：（1）通过电动机的电流是多少？（2）输入到电动机的电功率是多少？（3）在电动机中发热的功率是多少？（4）电动机工作1 h所产生的热量是多少？高一物理导学案93：焦耳定律（练习）班级______学号_______姓名_____ ___ 1．一只普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．20A B. 2A C. 0.2A D. 0.02A2．关于三个公式①P=IU；②P=I2R；③P=U2/R,下列说法正确的是：（）A．公式①适用于任何电路的电热功率计算B．公式②适用于任何电路的电热功率计算C．公式①②③适用于任何电路的电热功率计算D ．上述没有一个是正确的3．有两个电阻R 1和R 2,且R 1>R 2,下列说法正确的是： （ ）A ．由公式P=I 2R 可知,电阻大的消耗的功率多,所以有P 1>P 2B ．由公式P=U 2/R 可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P 1<P 2C ．由公式P=IU 可知,消耗的功率多少与电阻无关,所以有P 1=P 2D ．在所加电压相同的情况下,由公式P=U 2/R 可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P 1<P 24．两只额定电压相同，额定功率之比为2∶1的电灯，若把它们串联在电路中，则它们消耗的实际功率之比为： （ ）A ．1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.1∶15．一台直流电动机的额定电压U ，额定功率为P ，电动机内阻为R ，那么电动机正常工作时的电流是： （ ）A ．.等于U/RB ．.等于P/UC ．大于U/RD ．大于P/U6.为使电热丝所消耗的功率变为原来的一半，应当： （ ） Ａ.使电阻减半，电压保持不变Ｂ.使电压减半，电阻保持不变Ｃ.使电压和电阻都减半Ｄ.使电压减小为原来的１／４，电阻不变7.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图1所示是电饭锅电路原理示意图，S 是用感温材料制造的开关.下列说法中正确的是： （ ）A.其中R 2是供加热用的电阻丝B.当开关S 接通时电饭锅为加热状态，S 断开时为保温状态C.要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R 1∶Ｒ2应为2∶１D.要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R 1∶Ｒ2应为(2-1)∶１8．如图2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多少？9．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？10．如图3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 ，图2图1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？11.某一用直流电动机提升重物的装置如图4所示，重物的质量m＝50 kg，稳定电压Ｕ＝110 V，不计各处摩擦，当电动机以ｖ＝0.90 ｍ／ｓ的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度Ｉ＝5 A，试计算电动机的线圈电阻为多少欧?（ｇ取10 m/s2）.图4。
《焦耳定律》学案
第五节焦耳定律学案导学学习目标1．理解电流热效应的本质2．掌握焦耳定律，并能进行有关计算3．理解电功和电热的关系，能区分纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功和电热重点焦耳定律内容难点电功和电热之间的联系和区别疑点为什么在非纯电阻电路中U＞IR自主学习1.电流做功的多少等于转化为其他形式能的数量；所谓电流做功，实质上是导体中的恒定电场对的力在做功，电荷的减小，其他形式的能在增加；公式：W= ，P= 。
2.电流通过用电器时把能全部转化为能，这样的电路叫做纯电阻电路。
同步导学1.电功和电功率（1）电功是电流通过一段电路时，电能转化为其他形式能（电场能、机械能、化学能或内能等）的量度。
（2）W= qU=UIt是电功的普适式，P= UI是电功率的普适式，适用于任何电路。
2.焦耳定律和热功率（1）电热则是电流通过导体时，电能转化为内能的量度.（2）Q=I2Rt是电热的计算式，可以计算任何电路中电流I 通过电阻R时在t时间内产生的热量（电热）；P=I2R是热功率的计算式，3.电功和电热（1）在纯电阻电路中：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅，电烙铁、白炽灯泡等。
这时电能全部转化为内能，电功等于电热，即W =UIt =I 2Rt =t RU 2.同理P =UI =I 2R =RU 2.（2）在非纯电阻电路中：电流通过用电器是以转化为内能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是难以避免的内能损失。
例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等. 这时电路消耗的电能，即W =UIt 分为两部分，一大部分转化为其他形式的能（例如电流通过电动机，电动机转动，电能转化为机械能）；另一小部分不可避免地转化为电热Q =I 2R t （电枢的电阻生热）.这里W =UIt 不再等于Q =I 2Rt ，应该是W =E 其他＋Q .（3）电功和电热是两个不同的物理量，只有在纯电阻电路中，电功才等于电热，W=Q=UIt =I 2R t =t R U 2；在非纯电阻电路中，电功大于电热，W >Q ，这时电功只能用W=UIt计算，电热只能用Q=I 2Rt 计算，两式不能通用。
《焦耳定律》教案【教学参考】
《焦耳定律》教案--【教学参考】一、教学目标1. 让学生了解焦耳定律的定义和内容。
2. 让学生掌握焦耳定律的应用和计算方法。
3. 培养学生对物理学知识的兴趣和探究精神。
二、教学内容1. 焦耳定律的定义和公式2. 影响焦耳定律的因素3. 焦耳定律的应用和计算方法4. 实例分析5. 练习题三、教学重点与难点1. 教学重点：焦耳定律的定义、公式及应用。
2. 教学难点：焦耳定律公式的推导和灵活运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究焦耳定律。
2. 利用多媒体课件，生动展示焦耳定律的实验过程。
3. 实例分析，让学生更好地理解焦耳定律的应用。
4. 练习题巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入：通过生活中的实例，引出焦耳定律的概念。
2. 新课讲解：讲解焦耳定律的定义、公式及影响因素。
3. 实验演示：利用多媒体课件，展示焦耳定律的实验过程。
4. 实例分析：分析实际生活中的例子，让学生了解焦耳定律的应用。
5. 练习题：让学生运用焦耳定律进行计算，巩固所学知识。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调焦耳定律的重要性。
7. 作业布置：布置相关练习题，让学生课后巩固。
8. 板书设计：焦耳定律：Q = I^2 R t影响因素：电流、电阻、通电时间。
六、教学评价1. 评价内容：学生对焦耳定律的理解、应用和计算能力的掌握。
2. 评价方法：课堂问答、练习题、小组讨论、实验报告等。
3. 评价标准：能准确理解焦耳定律的定义和公式，能够运用焦耳定律解决实际问题，计算方法正确。
七、教学资源1. 多媒体课件：展示焦耳定律的实验过程和应用实例。
2. 实验器材：电流表、电阻、灯泡等，用于演示和实验。
3. 练习题库：提供不同难度的练习题，巩固所学知识。
4. 参考资料：有关焦耳定律的论文、教材和网络资源。
八、教学进度安排1. 第1周：导入焦耳定律的概念，讲解定义和公式。
2. 第2周：实验演示，分析实例，讲解应用和计算方法。
3. 第3周：练习题巩固，总结焦耳定律的重要性。
鲁教版五四制九年级物理同步学案有答案14.5焦耳定律导学案
第十四章 电功率 第五节 焦耳定律 导学案【教学目标】 1. 知识与技能●知道焦耳定律的内容,并能用焦耳定律说明生活中的一些现象。
●知道利用和防止电热的场合和方法。
2.过程与方法●通过实验探究电流通过导体时产生的热量与电流、电阻的关系。
3.情感、态度与价值观●通过电热的利用和防止知识的学习，认识科学是有用的。
【重点难点】重点：通过实验探究电流通过导体产生的热与哪些因素有关. 难点：焦耳定律的理解和应用. 【自主导学案】1、创设情境，导入新课多媒体（视频）生活中的电热器，这些电热器有什么共同特征？电流的热效应：2、探究电流通过导体时产生的热量的多少跟哪些因素有关？ （1）观察现象，提出问题现象1：电炉子的炉丝接入电路中时，炉丝和电线中流过相同的电流，炉丝和电线都要发热，可是实际上炉丝热得发红，电线的发热却觉察不出来。
现象2：家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾。
提出问题：电流通过导体时产生的热量的多少跟哪些因素有关？ （2）设计方案，实验研究点拨：转换法反映产生热量的多少（视频展示）方案一：电阻丝加热密封容器中的空气，U 形管中液面形成 ； 液面差越大，产生的热量越方案二：烧瓶内装有煤油，电阻丝产生热量会使温度升高，用 测量温度；温度越高，产生的热量越实验一：探究产生热量Q 与电阻R 的关系 【实验指导】1.通过我们的猜想，电流产生的热量可能与多个因素有关，应该采用什么探究方法?2.当探究产生热量Q 与电阻R 的关系时，如何控制变量呢?个10Ω、两个5Ω的电阻丝，我们怎么选?3.如何才能更好地让通过两个电阻的电流、通电时间一样?【进行实验】结论：当通过导体的电流和通电时间一定，通过导体产生的热量与 有关。
实验二：探究产生热量Q 与电流I 的关系结论：当导体的电阻和通电时间一定，通过导体产生的热量与 有关。
实验三：探究产生热量Q 与通电时间的关系结论：当导体的电流和通电时间一定，通过导体产生的热量与 有关总结：当电流通过导体时，电流越大、电阻越大、通电时间越长，产生的热量越多 3.焦耳定律（1）焦耳定律的内容： （2）公式：（3）各物理量的单位： 注意：焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路也可用 Q ＝W ＝ UIt ＝ Pt ＝ U2 t/R 来计算热量（1）当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W ，即Q =W=UIt=I 2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等——纯电阻电路（2）当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能，还有一小部分转化成内能——非纯电阻电路 W＞Q （W=UIt =W其他＋Q）例：电动机4.电热的利用和防止（播放视频）【当堂训练】1.将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关说法中，错误的是（）A．三个电器消耗的电能一样多 B．电流通过三个电器做功一样多C．三个电器产生的热量一样多 D．电烙铁产生的热量最多2.下面几个用电器属于利用电流热效应工作的是（）A. 电冰箱B. 洗衣机C. 电视机D. 电饭锅3.当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到 0.4 安时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的( )A. 2倍B. 4倍C. 0.25倍D. 0.5倍4.一根 60 Ω的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?5.把两个阻值为R1＝6Ω，R2＝9Ω的电阻串联在电路中，通电相同时间时，R1，R2上产生的热量之比Q1∶Q2＝，若并联在电路中，通电相同时间，R1，R2上产生的热量之比Q1∶Q2＝，6.电视机后盖开有很多小孔主要是为了（）A. 美观B. 减轻质量C. 散热D. 节约材料【当堂达标】1.下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是( )A．电冰箱B．电风扇C．电热水器D．笔记本电脑2．发现通电导体产生热量与电流、电阻、通电时间关系的物理学家是( )A．牛顿B．帕斯卡C．焦耳D．瓦特3．如图所示，在A、B两个容器内装有质量和温度都相同的水，已知R1＞R2，同时通电后（）A. A中的水先沸腾B. B中的水先沸腾C．两容器中的水同时沸腾D．无法确定4.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V，线圈电阻为2 ，线圈中电流为10 A。
《焦耳定律》教案（精选12篇）
《焦耳定律》教案《焦耳定律》教案（精选12篇）作为一名默默奉献的教育工作者，总不可避免地需要编写教案，通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。
那么写教案需要注意哪些问题呢？下面是小编为大家收集的《焦耳定律》教案，希望对大家有所帮助。
《焦耳定律》教案篇1（一）教学目的1．知道电流的热效应。
2．在观察实验的基础上引出焦耳定律。
3．理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
（二）教具如图的实验装置一套（比课本上图9梍7的实验装置多用一个乙瓶和一块电流表）。
（三）教学过程1．引入新课问：1）灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？2）电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？学生回答：发烫。
是电流的热效应。
再通过课本本节开始的“？”和图1，引入新课。
2．进行新课：①介绍如图1的实验装置，告诉学生RA＞RB，RB=RC，通电后，IA=IB，IB＜IC（从电流表的示数可知道I的数值）。
②问：该实验的目的是什么？（研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关）③问：该实验的原理是什么？观察什么？向学生讲述：当电流通过电阻丝A、B、C时，电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀，瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。
电流产生的热量越多，液面就会上升得越高。
我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。
④教师演示实验，记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况：hC>hA>hB。
⑤分析：问：比较A、B两瓶，什么相同？（I、t相同），什么不同？（R 不同，RA＞RB；玻璃管中煤油上升的高度不同，hA＞hB）说明什么？引导学生回答：在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。
问：比较B、C两瓶，同上问（略）。
引导学生回答：在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多，教师指出；进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比。
高中物理 焦耳定律学案
图 2-25
形成练习 1.把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内（ A.由 Q=I2Rt 可知，电炉的发热量减少 B.由 Q=UIt 可知，电炉的发热量不变
）
U2 t C.由 Q= R 可知，电炉的发热量增加
D.无法确定
2．如图 2-22 所示，电阻 R1=20Ω，电动机的绕组 R2=10Ω.当电键 S 断开 时，电流表的示数是 0.5A，当电键 S 闭合后，电动机转动起来，电路两 端的电压不变，电流表的示数 I 和电路消耗的电功率应是( ). A．I=1.5A B． I＜1.5A C．P=15W D．P＜15W 图 2-22 3.如图 2-23 所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是:A 灯 “10V，10W" ，B 灯"60V，60W”，c 灯"40V，40W"，D 灯"30V， 30W".在 a、b 两端加上电压后，四个灯都能发光.比较各灯消耗功 率的大小，正确的是( ). 图 2-23 A．PB＞PD＞PA＞PC C．PB＞PD＞PC＞PA
投影教材图 2.5-1（如图所示） 问题 1 如图所示，一段电路两端的电压为 U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场 存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流 I，在时间 t 内通过这 段电路上任一横截面的电荷量 q 是多少? 问题 2 这相当于在时间 t 内将这些电荷 q 由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电 场力做了多少功？ （1）定义：_ （2）定义式： (3)单位： 2、电功率。 （1）定义： （2）定义式： （3）单位： 科网 ZXXK
电流、电压、电 阻三者关系
习惯改变命运，细节铸就终身
天道酬勤
能量转化形式
人教版九年级物理学案：焦耳定律
第十八章电功率人教版九年级物理学案：焦耳定律学习目标1.知道电流的热效应.2.理解焦耳定律的内容,会运用公式进行简单的计算.3.知道电热的利用和防止的生活实例.自主探究1.电流通过导体时,导体发热,电能转化成,这种现象叫做电流的热效应.2.电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成,跟导体的电阻成,跟通电时间成,这个规律叫做焦耳定律.3.如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R表示,时间用t表示,则焦耳定律的表达式为.合作探究一、电流的热效应实物展示:把一只取暖器接在电路中,引导学生观察现象,并感受其产生的热量,然后用手摸一下导线感受其是否发热.99生活举例:生活中像取暖器这样的用电器,通电以后会产生热量的用电器还有很多,你能列举一下吗?答案点拨:电熨斗、电饭锅、电烙铁、电吹风机、电热水器等.思考讨论:取暖器的电阻丝通过导线接到电路中,通过电阻丝和导线的电流相同,为什么电阻丝热得发红,而导线却几乎不发热呢?电流通过导体时产生的热的多少跟什么因素有关?答案点拨:电阻丝与导线相比较,电阻丝的电阻大,导线的电阻可以忽略不计.电流通过导体时产生的热与导体的电阻有关.活动体验:1.两个透明容器中密封着等量的空气,密闭容器中各有一段电阻丝,右边的电阻丝的电阻比较大.两电阻丝串联起来接到电源两端,通电一段时间后,比较U 形管中液面高度的变化.2.两个透明容器中密封着等量的空气,密闭容器中各有一段电阻丝,两电阻丝的电阻相同.右边的电阻丝与一个相同的电阻丝并联后再与左边的电阻丝串联起来接到电源两端,通电一段时间后,比较U形管中液面高度的变化.方法指导:在实验中,将不易观察到的现象通过其他方式直观、形象地显示出来的方法,我们称之为转换法.归纳总结:在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量.在电阻相同、通电时间相同的情况下,电流越大,产生的热量.二、焦耳定律自主学习:阅读课本P100“焦耳定律”的内容,学习有关的知识.公式推导:电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能,等于电流所做的功W,即Q=W=UIt.根据欧姆定律得,U=IR,9联立可得,Q=I2Rt.[例题]一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量?解:根据欧姆定律得,通过电阻丝的电流为I=UR =36V60Ω=0.6A根据焦耳定律可得,电流产生的热量为Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×5×60s=6480J.想想议议:额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越小,正常工作时单位时间内产生的热量越多.可是按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生的热量越多.二者似乎有矛盾,这是怎么回事?答案点拨:比较额定电压相同的灯泡,在相同时间内产生的热量.由于通过灯泡的电流不同,无法直接根据焦耳定律Q=I2Rt判断.结合欧姆定律I=UR ,根据Q=U2Rt可知,电阻越大的灯泡产生的热量越少.三、电热的利用和防止自主学习:阅读课本P101“电热的利用和防止”的内容,讨论回答下列问题.1.电热对我们是有利还是有害的?2.生活中我们是如何利用电热的?3.有时电热会给我们造成什么危害?我们又是如何防止的呢?9答案点拨:1.电热既有利又有害.2.生活中和许多产业中都要用到电热.家里的电熨斗、电饭锅、电热水器等都是利用电热的电器.3.电热过多会烧坏用电器,产生很多安全隐患;电视机的后盖有很多孔,就是为了通风散热,使用时一定要把防尘布罩拿开.电脑里安装了微型风扇及时散热.课堂检测1.如图所示的各种用电器中,利用电流的热效应来工作的是()2.当电源电压一定时,为了使电炉的电热丝在相等的时间内发热量增加,可采取的措施是()9A.增大电热丝的电阻B.减小电热丝的电阻C.在电热丝上并联电阻D.在电热丝上串联电阻3.下列事例中,能防止电热造成危害的是()A.收音机、电视机的机壳上开有许多小孔B.高空飞行员所穿衣服里的电热保暖装置C.用于烘干物体的电烘箱D.大型爆破工程,常常用电热装置引爆炸药4.张亮同学仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器,发现它们上面都标着“220V40W”的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,放出热量最多的是()A.电视机B.电风扇C.白炽灯D.节能灯5.陈师傅在检修一只1000W的电炉时,发现电炉丝断了一小截,他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长,这样再接入原电路中时,其实际发热功率将()A.小于1000WB.等于1000WC.大于1000WD.无法判断96.当温度下降到很低时,导体电阻会突然消失,称为超导现象,假如,白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗的发热电阻都是用超导材料制作的,则下列说法正确的是()A.灯仍发光B.电动机运转且效率比原来更高C.电饭锅仍能煮饭D.电熨斗仍能熨衣服7.关于电热和电热器有以下几种说法,正确的是()A.电热只有积极作用而无消极作用B.电热器的电阻越大,电流通过它时产生的热量就越多C.电炉、电烤箱、电吹风、电熨斗、电风扇等都是电热器D.500W的电热器连续正常工作2h就消耗1kW·h的电能8.如图所示,是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值.比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q 乙的大小,下面关系中正确的是()99A.U 甲=U 乙,Q 甲=Q 乙B.U 甲<U 乙,Q 甲>Q 乙C.U 甲<U 乙,Q 甲<Q 乙D.U 甲>U 乙,Q 甲<Q 乙9.小明家新买了一个规格为800 W 的电热水壶,他经过几次实验后发现,晚饭后烧开一壶水总比早晨烧开一壶水所用的时间长,你认为主要原因是( )A.晚间大气压升高,水的沸点升高,需要的热量比早晨多B.晚间电热水壶两端的电压低于早晨电热水壶两端的电压C.晚间水蒸发更快,带走更多的热量D.晚间环境温度比早晨的温度低10.一台电动机正常工作时,两端的电压为220 V ,通过线圈的电流为10 A ,若此线圈的电阻为2 Ω,那么它的电功率是 W ,这台电动机1 min 内产生的热量是 J ,这台电动机的效率是 .11.因为忙于中考复习,小丽已经很长时间没有打开过自己的电脑了,进入潮湿的夏季后,爸爸建议小丽定期给电脑通一会儿电.请你解释这样做的道理.12.如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,已知R2的阻值为44Ω;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40W.求:(1)R1的阻值;(2)同时闭合开关S1、S2,电饭锅工作1min消耗的电能.参考答案自主探究1.内能2.正比正比正比3.Q=I2Rt合作探究一、电流的热效应越多越多课堂检测91.B解析:B项中电炉子是利用电流的热效应来工作的;A、C、D三项均不是利用电流的热效应来工作的,而且在工作过程中要减少电流的热效应的不利影响.2.B解析:在电压一定的条件下,根据P=U 2R可知,减小电热丝的电阻才可增加电功率,即在相同的时间里发热多,故B项正确.3.A解析:收音机、电视机的机壳上开有许多小孔,是为了散发收音机、电视机工作时产生的热量,能防止电热造成危害.B、C、D三项都是利用电热的事例.4.C解析:当电流流经电视机、电风扇、白炽灯、节能灯时,都要消耗电能,且在相同时间内消耗的电能相同,但只有电流流经白炽灯时,消耗的电能大部分转化为热能,可见产生热量最多的是白炽灯.5.A解析:由题意可知,修补电炉所用的电炉丝与原来的电炉丝长度、材料相同,但横截面积较小,因此电炉丝修补后的电阻比原来增大了,根据公式P=U2R可知,在U不变,R增大时,P将减小,A项正确.6.B解析:白炽灯发光、电饭锅煮饭、电熨斗熨衣服都是利用电流热效应来工作的,假如它们用超导材料制作,由于电阻为0,根据焦耳定律Q=I2Rt,它们都不能工作.而电动机工作时电能主要转化为机械能,由于电流热效应,同时线圈发热,如果线圈电阻为0,则电能全部转化为机械能,减少了能量损耗.97.D解析:电热既有利也有害,A项错误;根据Q=I2Rt,电流通过电热器产生的热量由电流I、电阻R和通电时间t共同决定,电阻越大,产生的热量不一定多,B项错误;电吹风、电风扇不是电热器,C项错误;500W的电热器连续正常工作2h,消耗的电能W=Pt=0.5kW×2h=1kW·h,故D项正确.8.C解析:甲、乙两电阻丝串联,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值,根据串联电路的分压特点,U甲<U乙;由公式Q=I2Rt可知,在电流和通电时间相同时,R越大,电流通过导体产生的热量越多.9.B解析:晚间各用户的用电器使用的较多,用电器两端电压小于早晨的电压,由Q=U 2Rt可知,在相同的时间内,晚间电热水壶放出的热量少,B项正确.10.答案:22001.2×10490.9%解析:电动机工作时的电功率P=UI=220V×10A=2200W,由于电动机是非纯电阻电路,计算电动机产生的热量应该用基本公式Q=I2Rt=(10A)2×2Ω×60s=1.2×104J.电动机做的机械功为W=W总-Q=Pt-Q=2200×60J-1.2×104J=1.2×105J.电动机的效率η=WW总=1.2×105 J1.32×105 J≈90.9%.11.答案:利用电流的热效应来驱潮.12.答案:(1)1210Ω(2)6.84×104J9解析:(1)R1=U2P保温=(220V)240W=1210Ω.(2)同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,工作1min,R1消耗的电能W1=P保温t=40W×60s=2.4×103J,R2消耗的电能W2=U2R2t=(220V)244Ω×60s=6.6×104J,电路消耗的电能W=W1+W2=2.4×103J+6.6×104J=6.84×104J.9。
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第五节焦耳定律2011-10-22
单县五中高二物理组编主编:郭传峰郭勇审订:刘国立徐红梅校对:仪传文
班级________________姓名_______________ 学习目标
1.理解电流热效应的本质
2.掌握焦耳定律,并能进行有关计算
3.理解电功和电热的关系,能区分纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功和电热
重点:焦耳定律内容难点:电功和电热之间的联系和区别
【自主学习】
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= 。
【课堂探究】
探究一:电功和电功率
阅读教材53页电功和电功率,回答以下问题:
问题1: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2:电功率及其物理意义是什么?
探究二:焦耳定律
阅读教材53-54页焦耳定律,回答以下问题:
问题3:什么是电流的热效应?
探究三:电功率和热功率的比较
问题4:在纯电阻电路中,电功和电热,电功率和热功率之间有什么样的关系?
•【例1】将A、B两个白炽灯接入电路,关于这两只灯泡的发光情况,正确的说法是(
•若A灯中的电流比B灯大,则A灯一定比B灯亮
•B、若A灯两端的电压比B灯大,则A灯一定比B灯亮
•C、若电流对A灯做的功比B灯多,则A灯一定比B灯亮
•D、若A灯消耗的电功率比B灯大,则A灯一定比B灯亮
问题5:在非纯电阻电路中,电功和电热,电功率和热功率之间又是什么样的关系?
•例2.电动玩具汽车的直流电动机电阻一定,当加上0.3 V电压时,通过的电流为0.3 A,此时电动机没有转动.当加上3 V电压时,电流为1 A,这时候电动机正常工作,求电动机正常工作时,产生的机械功率和发热功率.
•【例3】额定电压为220V的电动机的线圈电阻为0.8,正常工作时,电动机每秒放出的热量为为1280J,则电动机正常工作时的电流强度为多大?每秒有多少焦的电能转化成机械能?
•【例4】某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯,该扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速度向斜上方运动。
电动机的最大输出功率为4.9kW,不载人时测得电动机中的电流为5A,若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同,则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数是多少?(设人的平均质量为60kg,g=10m/s2
【课堂练习】
一、选择题:
1、在下列用电器中,那些属于纯电阻用电器:(A
A、电扇和电吹风
B、白炽灯、电烙铁和电热毯
C、洗衣机和电冰箱
D、电解槽
2、关于电功,下列说法中正确的有:(AB
A、电功的实质是电场力所做的功
B、电功是电能转化为其他形式能量的量度
C、电场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
3、在某段电路中,其两端电压为U,通过的电流为I,通电时间为t,若该电路电阻为R,则关于电功和电热的关系,下列结论正确的是(BC
A、在任何电路中,电功UIt=I2Rt
B、在任何电路中,电功为UIt,电热为I2Rt
C、在纯电阻电路中,UIt=I2Rt
D、在非纯电阻电路中,UIt≥I2Rt
4、若A灯标有“220V 60W”,B灯标有“220V 100W”,把两灯接入电路中,下列说法中正确的是(AD
A、当通过两灯的电流相等时,A灯比B灯亮
B、当通过两灯的电流相等时,B灯比A灯亮
C、当加在两灯的电压相等时,A灯比B灯亮
D、当加在两灯的电压相等时,B灯比A灯亮
5、为了使电炉消耗的功率减小到原来的一半,可行的办法是(D
A、使通过它的电流减半
B、使两端的电压减半
C、使电炉的电阻减半
D、使它两端的电压和电阻均减半
6、有一只灯泡的灯丝断了,通过转动灯泡把灯丝接通,再接入电源后,所发生的现象及其原因是( C
A、灯丝电阻变小,通过它的电流变大,根据P=I2R,电灯变亮
B、灯丝电阻变大,通过它的电流变小,根据P=I2R,电灯变暗
C、灯丝电阻变小,它两端的电压不变,根据P=U2/R,电灯变亮
D、灯丝电阻变大,它两端的电压不变,根据P= U2/R,电灯变暗
三、计算题:
7、某滑动变阻器上标有“20Ω、0.2A”的字样,现将固定端A和滑动
端P接在3V的电源上,并保持电压不变,如图所示。
在P由B端向
A端移动的过程中,AP端电阻允许消耗的最大功率是多少?这时AP
段的电阻多大?(0.6w 15Ω
8、一个标有“110V、10W”的灯泡,求:
⑴它的电阻;1210
⑵正常工作时的电流;0.09A
⑶如果接在100V的电路中实际功率多大?8.3W
⑷接在220V电压的电路中,它的实际功率多大?会发生什么现象?40W灯丝立即烧断
9、一台直流电动机的额定电压为U=110V,电枢的电阻R=0.5Ω,当它正常工作时通过的电流I=20A,若电动机正常运转时间t=1分钟。
求:
⑴电流所做的功; 1.32×105J
⑵电枢上产生的热量; 1.2×104J
⑶电动机输出的机械能。
1.2×105J
【能力提升】
10、在某段电路中,其两端电压为U,通过的电流为I,通电时间为t,那么关于电功和电热的关系错误的是( A
A、在任何电路中,电功IUt等于电热I2Rt
B、在任何电路中,电功为IUt,电热为I2Rt
C、在纯电阻电路中,IUt=I2Rt
D、在非纯电阻电路中,IUt>I2Rt
11、将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端,电流做功的功率为P。
若将金属丝均匀的拉长为原来的两倍后再接入原来的电路中,则它的功率为:(B
A、4P
B、0.25P
C、16P
D、0.125P
12、在电阻器上除了标明电阻值,还标明额定功率,这是它工作时允许消耗的最大功率,超过这个功率,电阻器就会烧坏,现有一个“100Ω4W”的电阻器,允许加在这个电阻器上的最大电压为U= V。
允许通过这个电阻器的最大电流为I= A。
当电阻器两端的电压为16V时,它消耗的功率为P= W。
20 0.2 2.56
4、如图所示的电路中,电阻R=10Ω,电动机M的线圈电阻r=1Ω,加在电路两端的电压U=100V,已知电流表的读数为30A,则通过电动机线圈的电流强度为多少?通电1min,电流对电动机M做的功。
20 1.2×105J。