人教版高中物理必修3-第十二章电能能量守恒定律-课件教案
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2024-2025学年新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律1磁场磁感线教案新人教版必修3
4. 教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，确保学生有足够的空间进行实验观察和讨论。
5. 练习题和讨论题目：准备相关的练习题和讨论题目，用于巩固学生的理解和应用能力。
6. 互动工具：准备白板或黑板，用于展示解题过程和思路，同时准备投影仪用于展示教学内容和学生的解答。
7. 教学反馈工具：准备学生反馈表格或提问箱，用于收集学生对课程内容的理解情况和问题，以便及时进行调整和解答。
5. 培养科学思维和创新意识：学生能够运用物理概念、原理和规律进行逻辑推理和科学解释，培养科学思维。同时，鼓励学生提出新的观点和思考，培养学生的创新思维和创造性解决问题的能力。
6. 增强合作能力和沟通能力：通过小组讨论和课堂展示，学生能够培养合作能力和解决问题的能力，同时锻炼表达能力和沟通技巧。
板书设计
2. 通过实际案例和问题引导学生运用能量守恒定律分析磁场中的能量转换和守恒问题，提供实际操作和思考的机会。
3. 提供适量的练习题和讨论题目，巩固学生的理解和应用能力。
4. 鼓励学生提问和发表观点，促进师生互动和生生互动，共同解决理解上的困惑。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调磁场和磁感线的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括磁场和磁感线的基本概念、组成部分、案例分析等。
5. 练习题和讨论题目：准备相关的练习题和讨论题目，用于巩固学生的理解和应用能力。
6. 互动工具：准备白板或黑板，用于展示解题过程和思路，同时准备投影仪用于展示教学内容和学生的解答。
7. 教学反馈工具：准备学生反馈表格或提问箱，用于收集学生对课程内容的理解情况和问题，以便及时进行调整和解答。
5. 培养科学思维和创新意识：学生能够运用物理概念、原理和规律进行逻辑推理和科学解释，培养科学思维。同时，鼓励学生提出新的观点和思考，培养学生的创新思维和创造性解决问题的能力。
6. 增强合作能力和沟通能力：通过小组讨论和课堂展示，学生能够培养合作能力和解决问题的能力，同时锻炼表达能力和沟通技巧。
板书设计
2. 通过实际案例和问题引导学生运用能量守恒定律分析磁场中的能量转换和守恒问题，提供实际操作和思考的机会。
3. 提供适量的练习题和讨论题目，巩固学生的理解和应用能力。
4. 鼓励学生提问和发表观点，促进师生互动和生生互动，共同解决理解上的困惑。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调磁场和磁感线的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括磁场和磁感线的基本概念、组成部分、案例分析等。
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 3.实验电池电动势和内阻的测量
电压表
电流表
关于E、r的方程,从中解出E和r。因此,用________、________加上一个
滑动变阻器
______________R,就能测定电源的电动势E和内阻r。
二、物理量的测量
1.选用合适的量程,按实验原理图连接好电路。
2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其接入电路的阻值最大。
保护电路元件
3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1,U1),
用同样的方法测量几组U、I值。
4.断开开关,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法求出电源的电动势和内阻。
偶然误差较大
易错辨析
(1)测干电池的电动势和内阻时,选的滑动变阻器阻值越大越好。( × )
提示 干电池的内阻比较小,为使电路中的电流大范围调节,滑动变阻器的
②图像法:由
所示),又
1
E=I(R+r)得
=
1
1
R+ , -R
1
1
R=E· -r,R- 图像的斜率
图像的斜率
1
k= ,纵轴截距为 (如图甲
k=E,纵轴截距为-r(如图乙所示)。
2.伏阻法
(1)实验原理:由
E=U+ r
知,如果能得到 U、R 的两组数据,列出关于 E、r 的
C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D.使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小
解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中,应选用内阻较大的电压表和内
阻较小的电流表,滑动变阻器阻值不能太大,如果太大不便于调节。
2.(安阻法测电源电动势和内阻)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
电流表
关于E、r的方程,从中解出E和r。因此,用________、________加上一个
滑动变阻器
______________R,就能测定电源的电动势E和内阻r。
二、物理量的测量
1.选用合适的量程,按实验原理图连接好电路。
2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其接入电路的阻值最大。
保护电路元件
3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1,U1),
用同样的方法测量几组U、I值。
4.断开开关,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法求出电源的电动势和内阻。
偶然误差较大
易错辨析
(1)测干电池的电动势和内阻时,选的滑动变阻器阻值越大越好。( × )
提示 干电池的内阻比较小,为使电路中的电流大范围调节,滑动变阻器的
②图像法:由
所示),又
1
E=I(R+r)得
=
1
1
R+ , -R
1
1
R=E· -r,R- 图像的斜率
图像的斜率
1
k= ,纵轴截距为 (如图甲
k=E,纵轴截距为-r(如图乙所示)。
2.伏阻法
(1)实验原理:由
E=U+ r
知,如果能得到 U、R 的两组数据,列出关于 E、r 的
C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D.使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小
解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中,应选用内阻较大的电压表和内
阻较小的电流表,滑动变阻器阻值不能太大,如果太大不便于调节。
2.(安阻法测电源电动势和内阻)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 2.闭合电路的欧姆定律
(2)直线斜率的绝对值等于电源的内阻,即内阻 r=
特别提示
Δ
Δ
。
电阻的伏安特性曲线中电压随电流的增大而增大,此处电源的
U-I图像中电压随电流的增大而减小,二者物理意义不同。
应用体验
【例3】 手电筒的电路图如图所示。老式的手电筒是把两节1号干电池串
联起来作为电源,一节1号干电池的电动势是1.5 V。手电筒内的小灯泡的
路中电流由电源负极流向正极,沿电流方向电势升高。
2.闭合电路欧姆定律的不同表达形式
表达式
E
I=R+r
①E=I(R+r)
②E=U外+Ir
③E=U外+U内
物理意义
适用条件
电流与电源电动势成正比
纯电阻电路
电源电动势在数值上等于
电路中内、外电压之和
①式适用于纯电阻电路
②③式普遍适用
电源提供的总能量等于内、
学 习 目 标
1.知道电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置,知道
电动势的定义式。(物理观念)
2.经历闭合电路的欧姆定律的理论推导过程,理解内、外电路的能量转化,
体会能量转化和守恒定律在电路中的具体应用。(科学探究)
3.理解闭合电路的欧姆定律,通过探究电源两端的电压与电流的关系体会
图像法在研究物理问题中的作用。(科学思维)
(3)两种特殊情况:①当外电路断开时,电流 I 变为 0,U=E,即断路时的路端电
压等于电源电动势,我们常根据这个道理测量电源的电动势。②当电源短路
时,外电阻 R=0,此时
I= ,U=0。
2.路端电压与电流的关系图像
路端电压 U 与电流 I 的关系为 U=-rI+E,U-I 图像如图所示。
特别提示
Δ
Δ
。
电阻的伏安特性曲线中电压随电流的增大而增大,此处电源的
U-I图像中电压随电流的增大而减小,二者物理意义不同。
应用体验
【例3】 手电筒的电路图如图所示。老式的手电筒是把两节1号干电池串
联起来作为电源,一节1号干电池的电动势是1.5 V。手电筒内的小灯泡的
路中电流由电源负极流向正极,沿电流方向电势升高。
2.闭合电路欧姆定律的不同表达形式
表达式
E
I=R+r
①E=I(R+r)
②E=U外+Ir
③E=U外+U内
物理意义
适用条件
电流与电源电动势成正比
纯电阻电路
电源电动势在数值上等于
电路中内、外电压之和
①式适用于纯电阻电路
②③式普遍适用
电源提供的总能量等于内、
学 习 目 标
1.知道电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置,知道
电动势的定义式。(物理观念)
2.经历闭合电路的欧姆定律的理论推导过程,理解内、外电路的能量转化,
体会能量转化和守恒定律在电路中的具体应用。(科学探究)
3.理解闭合电路的欧姆定律,通过探究电源两端的电压与电流的关系体会
图像法在研究物理问题中的作用。(科学思维)
(3)两种特殊情况:①当外电路断开时,电流 I 变为 0,U=E,即断路时的路端电
压等于电源电动势,我们常根据这个道理测量电源的电动势。②当电源短路
时,外电阻 R=0,此时
I= ,U=0。
2.路端电压与电流的关系图像
路端电压 U 与电流 I 的关系为 U=-rI+E,U-I 图像如图所示。
新教材高中物理第12章电能能量守恒定律1电路中的能量转化pptx课件新人教版必修第三册
路和非纯电阻电路的特点和区别
1.弄清电功与电热、电功率与热功率的区别和联系，并能进行 科学思维 有关的计算。2.了解公式 Q＝I2Rt(P＝I2R)、Q＝UR2tP＝UR2的适
用条件。3.通过有关实例，让学生理解非纯电阻电路中的能量 转化关系
课前预习反馈
知识点 1 电功和电功率
1．电能转化为其他形式的能，是通过___电__流___做功来实现的。 2．电流做功的实质：导体中的___恒__定__电__场___对自由电荷的静电力 在做功。 3．静电力的功：电流在一段电路中所做的功等于电路两端的电压 U、电路中的电流I、通电时间t三者的___乘__积___。即W＝____U__It____。
『想一想』 用电器的功率越大，接在电路中消耗的电能也就越大，这种说法正 确吗？ 解析：不正确。电功的定义式为W＝IUt＝Pt，即电流做功一方面与 电功率有关，另一方面还与通电时间有关，只有电功率与时间的乘积越 大时，消耗的电能才越大。
知识点 2 焦耳定律 1．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成_正__比__，
第十二章 电能 能量守恒定律
1．电路中的能量转化
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 课堂达标检测
目标体系构建
1．理解电功和电功率的概念，知道电流做功的实质。 2．理解电热和电热功率，关注焦耳定律在生产、生活中的应用。 3．从能量转化和守恒的角度理解电功和电热的区别。
1.理解电功、电功率、电热、热功率的概念。2.知道纯电阻电 物理观念
P2＋…＋Pn
2．并联电路
各支路电压相同，根据P＝UR2，各支路电阻 功率关系 上的电功率与电阻成反比
总功率P总＝UI＝UI1＋I2＋…＋In＝P1＋ P2＋…＋Pn
1.弄清电功与电热、电功率与热功率的区别和联系，并能进行 科学思维 有关的计算。2.了解公式 Q＝I2Rt(P＝I2R)、Q＝UR2tP＝UR2的适
用条件。3.通过有关实例，让学生理解非纯电阻电路中的能量 转化关系
课前预习反馈
知识点 1 电功和电功率
1．电能转化为其他形式的能，是通过___电__流___做功来实现的。 2．电流做功的实质：导体中的___恒__定__电__场___对自由电荷的静电力 在做功。 3．静电力的功：电流在一段电路中所做的功等于电路两端的电压 U、电路中的电流I、通电时间t三者的___乘__积___。即W＝____U__It____。
『想一想』 用电器的功率越大，接在电路中消耗的电能也就越大，这种说法正 确吗？ 解析：不正确。电功的定义式为W＝IUt＝Pt，即电流做功一方面与 电功率有关，另一方面还与通电时间有关，只有电功率与时间的乘积越 大时，消耗的电能才越大。
知识点 2 焦耳定律 1．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成_正__比__，
第十二章 电能 能量守恒定律
1．电路中的能量转化
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 课堂达标检测
目标体系构建
1．理解电功和电功率的概念，知道电流做功的实质。 2．理解电热和电热功率，关注焦耳定律在生产、生活中的应用。 3．从能量转化和守恒的角度理解电功和电热的区别。
1.理解电功、电功率、电热、热功率的概念。2.知道纯电阻电 物理观念
P2＋…＋Pn
2．并联电路
各支路电压相同，根据P＝UR2，各支路电阻 功率关系 上的电功率与电阻成反比
总功率P总＝UI＝UI1＋I2＋…＋In＝P1＋ P2＋…＋Pn
2024版新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化课件新人教版必修第三册
导学·掌握必备知识
共研·突破关键能力
精练·落实学科素养
导学·掌握必备知识
一、电功和电功率
1．电流做功与能量转化：电能转化为其他形式的能，是通过
电流
________做功来实现的．
2．电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的________在做
静电力
功．
3．电功
(1) 定 义 ： 电 流 在 一 段 电 路 中 所 做 的 功 ， 等 于 这 段 电 路 两 端 的
U2
则由P＝ 可得RB＝RC，IA＝2IB＝2IC，则由P＝I2R可得RA∶RB∶RC＝1∶4∶4，
R
故选D.
[训练4] 小强坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动
机启动时，汽车的车灯会变暗．汽车的蓄电池、定值电阻、电流表、
车灯、电动机连接的简化电路如图甲所示．汽车蓄电池的电压为12.5
V且保持不变，车灯接通电动机未启动时，电流表示数为10 A；车灯
P
(4)电动机的效率：η＝ 机 ×100%.
P
总
【典例】
例3 三个阻值相同的灯泡，其允许消耗的最大功率都是10 W．现将
它们按如图所示方式连接，整个电路允许消耗的最大功率为(
)
A．30 W B．20 W
C．15 W D．10 W
答案：C
解析：由电路图可知，L1、L2串联后与L3并联，其中L3两端电压最大，它消耗
1．电路中的能量转化
核
心
素
养
定
位
物理观念
了解电流做功的实质，知道电功率的概念．
科学思维
学会分析电路中能量转化的问题，知道焦耳定
律和电功之间的关系．
科学探究
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 4.能源与可持续发展
度为1×103 kg/m3)
解析 设 t 时间内流下的水的质量为 m,以 m 为研究对象,竖直下落后减少的
机械能为
1 2
mgh- mv
2
发电机发出的电功率为
P=
=
1
2
(ℎ- 2 )×0.8
答案 1.584×108 W
=
2
(gh- )×0.8=1.584×108
2
W。
探究点二
能源和可持续发展
1.既然能量是守恒的,为什么我们还要节约能源?
提示 在能源的利用过程中,能量的数量未减少,但能源的品质降低了,从便
于利用的能源变成不便于利用的能源,因此,我们还要节约能源。
2.水力发电有哪些优点和缺点?
提示 优点:发电量多、价格实惠和可再生性。缺点:建设周期长、污染风
险高、保障技术发展复杂等。
教材拓展
导学探究
说明下列能源利用方式中的能量转化过程是怎样的?
(1)水力发电;
要点提示 水力发电是将水的机械能转化为电能。
(2)电动水泵抽水;
要点提示电动水泵抽水是将电能转化为水的机械能。
(3)柴油机牵引列车前进;
要点提示 柴油机牵引列车前进是将柴油的化学能先转化为内能,再转化为
列车的机械能。
(4)火箭发射人造卫星。
可利用的品质上降低了,从便于利用的能源变成不便于利用的能源。所以
自然界的能量虽然守恒,但还是要节约能源。
(2)热量可以自发地由高温物体传向低温物体,也可以自发地从低温物体传
向高温物体。( × )
提示 热量可以自发地由高温物体传向低温物体,但是不可以自发地、不引
起任何变化地从低温物体传向高温物体。
解析 设 t 时间内流下的水的质量为 m,以 m 为研究对象,竖直下落后减少的
机械能为
1 2
mgh- mv
2
发电机发出的电功率为
P=
=
1
2
(ℎ- 2 )×0.8
答案 1.584×108 W
=
2
(gh- )×0.8=1.584×108
2
W。
探究点二
能源和可持续发展
1.既然能量是守恒的,为什么我们还要节约能源?
提示 在能源的利用过程中,能量的数量未减少,但能源的品质降低了,从便
于利用的能源变成不便于利用的能源,因此,我们还要节约能源。
2.水力发电有哪些优点和缺点?
提示 优点:发电量多、价格实惠和可再生性。缺点:建设周期长、污染风
险高、保障技术发展复杂等。
教材拓展
导学探究
说明下列能源利用方式中的能量转化过程是怎样的?
(1)水力发电;
要点提示 水力发电是将水的机械能转化为电能。
(2)电动水泵抽水;
要点提示电动水泵抽水是将电能转化为水的机械能。
(3)柴油机牵引列车前进;
要点提示 柴油机牵引列车前进是将柴油的化学能先转化为内能,再转化为
列车的机械能。
(4)火箭发射人造卫星。
可利用的品质上降低了,从便于利用的能源变成不便于利用的能源。所以
自然界的能量虽然守恒,但还是要节约能源。
(2)热量可以自发地由高温物体传向低温物体,也可以自发地从低温物体传
向高温物体。( × )
提示 热量可以自发地由高温物体传向低温物体,但是不可以自发地、不引
起任何变化地从低温物体传向高温物体。
人教版高中物理必修第三册精品课件 第十二章 电能 能量守恒定律 1.电路中的能量转化
(2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式的能的过程,电功
的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的多少。
(3)电功W=UIt=qU对任何电路都适用。
2.串、并联电路中的电功率
项目
串联电路
并联电路
特点
电流相同 I1=I2
电压相同 U1=U2
电功率计算公式
P=I R
U2
P= R
由公式
2
P= 可知,L1 和
L2 的电阻小于 L3 和 L4 的电阻。通过 L1 的电流大于
通过 L2 的电流,由公式 P=I2R 得到 P1>P2。L2 和 L3 的电压相等,由公式
2
P=
可知 P2>P3。通过 L3 的电流小于通过 L4 的电流,由公式 P=I2R 得到 P4>P3。
功率关系
P1 R1
=
P2 R 2
P1 R 2
=
P2 R1
总功率
P=P1+P2+…+Pn
P=P1+P2+…+Pn
2
要点笔记 (1)求解串、并联电路中的功率分配问题,比例法求解会使问题
简化,但一定要确定是正比关系还是反比关系。
(2)当分析用电器的功率问题时,一定要注意用电器的安全,不要超过用电
器的额定电压、额定电流。
光;比较C、D两个电路,由于C电路中变阻器功率为(IA-IB)×110 V,而D电路
中变阻器功率为(IA+IB)×110 V,所以C电路消耗电功率最小,C正确。
探究二
焦耳定律
【情境探究】
电吹风工作时,将电能转化为什么能?电风扇工作时,将电能转化为什么能?
的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的多少。
(3)电功W=UIt=qU对任何电路都适用。
2.串、并联电路中的电功率
项目
串联电路
并联电路
特点
电流相同 I1=I2
电压相同 U1=U2
电功率计算公式
P=I R
U2
P= R
由公式
2
P= 可知,L1 和
L2 的电阻小于 L3 和 L4 的电阻。通过 L1 的电流大于
通过 L2 的电流,由公式 P=I2R 得到 P1>P2。L2 和 L3 的电压相等,由公式
2
P=
可知 P2>P3。通过 L3 的电流小于通过 L4 的电流,由公式 P=I2R 得到 P4>P3。
功率关系
P1 R1
=
P2 R 2
P1 R 2
=
P2 R1
总功率
P=P1+P2+…+Pn
P=P1+P2+…+Pn
2
要点笔记 (1)求解串、并联电路中的功率分配问题,比例法求解会使问题
简化,但一定要确定是正比关系还是反比关系。
(2)当分析用电器的功率问题时,一定要注意用电器的安全,不要超过用电
器的额定电压、额定电流。
光;比较C、D两个电路,由于C电路中变阻器功率为(IA-IB)×110 V,而D电路
中变阻器功率为(IA+IB)×110 V,所以C电路消耗电功率最小,C正确。
探究二
焦耳定律
【情境探究】
电吹风工作时,将电能转化为什么能?电风扇工作时,将电能转化为什么能?
人教版高中物理新教材必修第三册第12章-能量守恒定律-教案
6×103J
阻 R 成反比.
了一种测量电阻的方法,不能错误地认为“电
阻跟电压成正比,跟电流成反比”.
2.对伏安特性曲线的理解
D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热
功率的10倍
(
b 表示线性元件,图
1)图甲中的图线a、
【解析】C 由于电饭煲是 纯 电 阻 元 件,
乙中的图线c、
d 表示非线性元件.
U
R1= =44Ω,
(
3)电动机的效率
P机
电动机的效率η=
×100%.
P电
12.
2 闭合电路的欧姆定律
一 电动势
(
1)定义:非静电力所做的功与所移动的
电荷量之比叫电动势,用符号 E 表示(注意与
电场强度区分).电动势在数值上等于非静电
2.闭合电路欧姆定律
(
1)内容:在外电路为纯电阻的闭合电路
中,电流 的 大 小 跟 电 源 的 电 动 势 成 正 比,跟
内、外电路的电阻之和成反比.
(
2)公式:
E
(只适用于纯电阻电路).
①I=
R+r
①当电路断路即I=0 时,纵坐标的截距
为电源电动势.
②当外电路短路即U =0 时,横坐标的截
距为短路电流.
(
2)公式:
Q=I2Rt.
2.电功率P=IU 和热功率P=I2R 的
应用
(
1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电
路,电流的电功率均为 P电 =UI,热功率均为
P热 =I2R.
(
2)对于纯电阻电路而言:
P电 =P热 =IU
U2
=I2R= .
R
(
3)对于非纯电阻电路而言:
阻 R 成反比.
了一种测量电阻的方法,不能错误地认为“电
阻跟电压成正比,跟电流成反比”.
2.对伏安特性曲线的理解
D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热
功率的10倍
(
b 表示线性元件,图
1)图甲中的图线a、
【解析】C 由于电饭煲是 纯 电 阻 元 件,
乙中的图线c、
d 表示非线性元件.
U
R1= =44Ω,
(
3)电动机的效率
P机
电动机的效率η=
×100%.
P电
12.
2 闭合电路的欧姆定律
一 电动势
(
1)定义:非静电力所做的功与所移动的
电荷量之比叫电动势,用符号 E 表示(注意与
电场强度区分).电动势在数值上等于非静电
2.闭合电路欧姆定律
(
1)内容:在外电路为纯电阻的闭合电路
中,电流 的 大 小 跟 电 源 的 电 动 势 成 正 比,跟
内、外电路的电阻之和成反比.
(
2)公式:
E
(只适用于纯电阻电路).
①I=
R+r
①当电路断路即I=0 时,纵坐标的截距
为电源电动势.
②当外电路短路即U =0 时,横坐标的截
距为短路电流.
(
2)公式:
Q=I2Rt.
2.电功率P=IU 和热功率P=I2R 的
应用
(
1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电
路,电流的电功率均为 P电 =UI,热功率均为
P热 =I2R.
(
2)对于纯电阻电路而言:
P电 =P热 =IU
U2
=I2R= .
R
(
3)对于非纯电阻电路而言:
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 2.闭合电路的欧姆定律 (2)
电路中的能量守恒,培养科学思维。
3.通过分析、应用路端电压与负载的关系,培养
科学思维。
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
随 堂 练 习
自主预习·新知导学
一、闭合电路
1.概念:由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路。
2.外电路和内电路:用电器和导线组成外电路,电源内部是内
电路。
电压,多次测量,把测量结果记录在事先准备好的表格中,分析
内、外电压的大小,它们满足怎样的规律?
提示:在误差允许范围内,内、外
电压之和为一定值。
归纳提升
1.闭合电路欧姆定律的表达形式
表达式
(1)E=U+U 内
说明
(1)I=
和 U=
+
E 只适用于外电路为纯电阻
+
的闭合电路
(3)U=E-Ir(U、I 间 (2)由于电源的电动势 E 和内阻 r 不受 R 变化
E= 等均采用比值定义法。
2.电压U计算时有正有负,而电动势E只能取正值。
3.电源电动势和电场强度所用的符号相同,注意区分。
【变式训练1】 电源电动势反映了电源把其他形式的能转化
为电势能的能力,因此(
)
A.电动势是一种非静电力
B.电动势越大,表明电源储存的电能越多
C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映
典型例题
【例题2】 在如图所示的电路中,电源电
动势E=1.5 V,内阻r=0.6 Ω,电阻R1=3 Ω,
电阻R2=4 Ω,电阻R3=6 Ω。电压表为理
想电表,闭合开关S。
(1)求通过电源的电流大小。
(2)求电源的内电压和电压表的示数。
3.通过分析、应用路端电压与负载的关系,培养
科学思维。
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
随 堂 练 习
自主预习·新知导学
一、闭合电路
1.概念:由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路。
2.外电路和内电路:用电器和导线组成外电路,电源内部是内
电路。
电压,多次测量,把测量结果记录在事先准备好的表格中,分析
内、外电压的大小,它们满足怎样的规律?
提示:在误差允许范围内,内、外
电压之和为一定值。
归纳提升
1.闭合电路欧姆定律的表达形式
表达式
(1)E=U+U 内
说明
(1)I=
和 U=
+
E 只适用于外电路为纯电阻
+
的闭合电路
(3)U=E-Ir(U、I 间 (2)由于电源的电动势 E 和内阻 r 不受 R 变化
E= 等均采用比值定义法。
2.电压U计算时有正有负,而电动势E只能取正值。
3.电源电动势和电场强度所用的符号相同,注意区分。
【变式训练1】 电源电动势反映了电源把其他形式的能转化
为电势能的能力,因此(
)
A.电动势是一种非静电力
B.电动势越大,表明电源储存的电能越多
C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映
典型例题
【例题2】 在如图所示的电路中,电源电
动势E=1.5 V,内阻r=0.6 Ω,电阻R1=3 Ω,
电阻R2=4 Ω,电阻R3=6 Ω。电压表为理
想电表,闭合开关S。
(1)求通过电源的电流大小。
(2)求电源的内电压和电压表的示数。
新教材人教版高中物理必修第三册-第12章电能-能量守恒定律-精品教学课件(共203页)精选全文
W
(3)定义式：E＝_q_。 (4)单位：_伏_特__，符号是_V_。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 U
1．部分电路欧姆定律：I＝_R_。 2．内电阻：电源内电路中的_电__阻_。
3．闭合电路中的能量转化：如图所示，A 为电源正极，B 为电
源负极，电路中电流为 I，在时间 t 内，_非_静__电__力__做功等于内外电路
D．以上三种方法均正确
C [通过电风扇的电流为 I＝UP，因为电风扇不是纯电阻电路， 所以其焦耳热为 Q＝UP2·Rt，而不应该是 Q＝UR2t或 Q＝Pt，C 正确。]
第十二章 电能 能量守恒定律
2.闭合电路的欧姆定律
一、电动势
1．闭合电路：由导线、电源和_用_电__器__连成的电路。_用_电__器__和导
与电动机损失的功率 P 损之和，即：P 电＝P 机＋P 损，P 电＝_U_I__，P 损 ＝_I_2_R___。
2．电池充电时的能量转化
电池从电源获得的能量一部分转化为_化__学_能，还有一部分转化
为内能。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电功与能量的单位都是焦耳，电功就是电能。
B．P2＝U2R D．U1＝U－IR
C [电阻的功率 P1＝U1I，A 错误；P2＝U2I，B 错误；U2＝U－ U1＝U－IR，C 正确，D 错误。]
纯电阻电路和非纯电阻电路
1．纯电阻电路和非纯电阻电路的比较
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只有电 除电阻外还包括能把电能转化为
元件特点
阻元件
其他形式能的用电器
I′＝UR＝24200 A＝5.5 A， 电动机消耗的功率即发热功率为 P 电′＝P 热′＝UI′＝220×5.5 W＝1 210 W。
(3)定义式：E＝_q_。 (4)单位：_伏_特__，符号是_V_。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 U
1．部分电路欧姆定律：I＝_R_。 2．内电阻：电源内电路中的_电__阻_。
3．闭合电路中的能量转化：如图所示，A 为电源正极，B 为电
源负极，电路中电流为 I，在时间 t 内，_非_静__电__力__做功等于内外电路
D．以上三种方法均正确
C [通过电风扇的电流为 I＝UP，因为电风扇不是纯电阻电路， 所以其焦耳热为 Q＝UP2·Rt，而不应该是 Q＝UR2t或 Q＝Pt，C 正确。]
第十二章 电能 能量守恒定律
2.闭合电路的欧姆定律
一、电动势
1．闭合电路：由导线、电源和_用_电__器__连成的电路。_用_电__器__和导
与电动机损失的功率 P 损之和，即：P 电＝P 机＋P 损，P 电＝_U_I__，P 损 ＝_I_2_R___。
2．电池充电时的能量转化
电池从电源获得的能量一部分转化为_化__学_能，还有一部分转化
为内能。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电功与能量的单位都是焦耳，电功就是电能。
B．P2＝U2R D．U1＝U－IR
C [电阻的功率 P1＝U1I，A 错误；P2＝U2I，B 错误；U2＝U－ U1＝U－IR，C 正确，D 错误。]
纯电阻电路和非纯电阻电路
1．纯电阻电路和非纯电阻电路的比较
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只有电 除电阻外还包括能把电能转化为
元件特点
阻元件
其他形式能的用电器
I′＝UR＝24200 A＝5.5 A， 电动机消耗的功率即发热功率为 P 电′＝P 热′＝UI′＝220×5.5 W＝1 210 W。
人教版新高中物理必修-第十二章电能能量守恒定律-课件教案-ppt精品课件3
水 塔 式 永 动 机
人教版（新）高中物理必修3-第十二 章电能 能量守 恒定律- 课件教 案(8份 打包)3 -PPT优 秀课件
新知讲解
二、能量守恒定律
永动不可能制成的原因： 根据能量守恒定律，任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为
另一种形式，而不能无中生有地制造能量，因此第一类永动机是不可能 制成的。
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新知讲解
二、能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化 为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移 过程中，能量的总量保持不变。
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典例探究
例1.下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是（ ABC ） A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制 成的 D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了
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新教材人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律 教案教学设计
第十二章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化....................................................................................................... - 1 -2.闭合电路欧姆定律....................................................................................................... - 6 -3.实验：电池电动势和内阻的测量............................................................................. - 11 -4.能源与可持续发展..................................................................................................... - 20 -1.电路中的能量转化【教学目标】1．理解电功和电功率的概念，知道电流做功的实质．2．理解焦耳定律的概念，会区分纯电阻电路和非纯电阻电路．3．理解电功率和热功率．4．会从能量转化与守恒角度看电路中的能量转化．【重点难点】1．理解电功和电功率的概念，知道电流做功的实质．(重点)2．理解电功和电热的区别，会区分纯电阻电路和非纯电阻电路．(难点)3．理解电功率和热功率．(重点)4．会从能量转化与守恒角度看电路中的能量转化．(难点)【教学准备】教学课件，用电器（带有铭牌）【教学过程】一、导入新课初中我们学习了家庭电路有关的知识，了解了各种用电器在使用的过程中，是把电能转化为其他形式的能量。
这个过程是通过电流做功来实现的。
那么电流做功的实质又是什么呢？二、新课教学1.电功和电功率我们知道电流是电荷定向移动产生的，那电流在做功的时候，就是静电力在做功；导体中的恒定电场对自由电荷的静电力使自由电荷做定向移动，电势能减少，其他形式的能量增加。
人教版高中物理必修3-第十二章电能能量守恒定律-课件教案1
人教版高中物理必修3-第十二章电能 能量守 恒定律- 课件教 案1 人教版高中物理必修3-第十二章电能 能量守 恒定律- 课件教 案1
闭合电路的欧姆定律
新知导入
新知导入
外电路 内电路
由导线、电源、用电器连成的电路叫做闭 合电路。用电器和导线组成外电路，电源内部 是内电路。
新知讲解
一、电动势
1.电源 （1）保持两极间有电压 （2）通过非静电力做功把其它形式的能转化为电能的装置
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
1.路端电路与电压的关系 公式（对纯电阻电路）
外电压 内电压
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
2.路端电路与电流的关系
（1）图象的函数表达 （2）图象的物理意义
②在横轴上的截距表示电源短路电流 ③图象斜率的绝对值表示电源的内阻
内阻越大，图线倾斜得越厉害
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率
闭合电路中内、外电路电流相等
+ +
外电路静电力做正 功，电势能转化为 其他形式的能
+
+
+
正极
+
_
+ +
_ +_
+
_
电源
+
负极
电源内部非静电力 做正功，其他形式 的能转化为电势能
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率 （1）几种功率及相互关系
普适表达式 纯电阻电路
联系
（3）适用范围：外电路为纯电阻的闭合电路
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
闭合电路的欧姆定律
新知导入
新知导入
外电路 内电路
由导线、电源、用电器连成的电路叫做闭 合电路。用电器和导线组成外电路，电源内部 是内电路。
新知讲解
一、电动势
1.电源 （1）保持两极间有电压 （2）通过非静电力做功把其它形式的能转化为电能的装置
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
1.路端电路与电压的关系 公式（对纯电阻电路）
外电压 内电压
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
2.路端电路与电流的关系
（1）图象的函数表达 （2）图象的物理意义
②在横轴上的截距表示电源短路电流 ③图象斜率的绝对值表示电源的内阻
内阻越大，图线倾斜得越厉害
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率
闭合电路中内、外电路电流相等
+ +
外电路静电力做正 功，电势能转化为 其他形式的能
+
+
+
正极
+
_
+ +
_ +_
+
_
电源
+
负极
电源内部非静电力 做正功，其他形式 的能转化为电势能
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率 （1）几种功率及相互关系
普适表达式 纯电阻电路
联系
（3）适用范围：外电路为纯电阻的闭合电路
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
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人教版高中物理必修3-第十二章电能 能量守 恒定律- 课件教 案 人教版高中物理必修3-第十二章电能 能量守 恒定律- 课件教 案
电路中的能量转化
新知导入
提问：电能转换成其他形式的能是如何实现的？ 通过电场力做功的形式实现的做功是能量转化的量度。
新知讲解
一、电功和电功率
则电场力做功
新知讲解
一、电功和电功率
（1）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积。 （2）电功率表示电流做功的快慢。 （3）单位：在国际单位制中是瓦（W）；
常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）。
1kW＝103W＝106mW=10-3MW
新知讲解
一、电功和电功率
3．额定功率和实际功率
用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作 的功率是实际功率。
电阻的关系 能量转化形式 可应用的公式
纯电阻电路 电路中只有电阻元件
电流做功全部转化为内能
非纯电阻电路 除电阻外还包括能把电能转化为 其他形式的能的用电器
电流做功转化为内能和 其他形式的能量
典例探究
规格为“220V，1000W”的电炉，求：电炉正常工作时，通过电 阻丝的电流；电炉的电阻。
课堂练习 1.如右图所示的电路，若将玩具电动机卡住，电流表的示数如何变化？
S
课堂练习
2.关于电功，下列说法中正确的有（AC ）
A．电功的实质是电场力所做的功 B．电功是电能转化为内能 C．电场力做功是电能转化为其他形式能量的量度 D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等
课堂练习
3.对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（ CD ）
课堂练习
4.加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线
1．电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所 做的功，简称为电功。
电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间 t 三者的乘积。
在国际单位制中电功的单位是焦（J），常用单位有千瓦时（kW·h）。
1kW·h＝3.6×106J
新知讲解
一、电功和电功率
2．电功率：电流所做的功与通电时间之比。
用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
几种常见家用电器的额定功率
用电路 额定电压（V） 额定功率（W）
29寸彩电 220
70～150
电熨斗 220
300～800
电冰箱 220
100～150
微波炉 220
800～1200
台灯 220 40～60
新知讲解
二、பைடு நூலகம்耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。 ——焦耳定律
圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的热功率为（ C ）
课堂小结 3．纯电阻电路及非纯电阻电路中电功和电热的关系
谢谢
2．热功率：
电流做功全部变成热。
新知讲解
三、电路中的能量转化
电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程。
1.电动机把电能转化为机械能
2.电解槽把电能转化为化学能
3.电热器把电能转化为内能
典例探究
解：电动机发热的功率为 电动机消耗的电功率为 电动的对外做功的功率为
新知讲解
元件特点 电流、电压、
新知讲解
二、焦耳定律
1．焦耳定律：
（1）焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路。 （2）纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯 及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。 （3）非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路。
新知讲解
二、焦耳定律
电路中的能量转化
新知导入
提问：电能转换成其他形式的能是如何实现的？ 通过电场力做功的形式实现的做功是能量转化的量度。
新知讲解
一、电功和电功率
则电场力做功
新知讲解
一、电功和电功率
（1）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积。 （2）电功率表示电流做功的快慢。 （3）单位：在国际单位制中是瓦（W）；
常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）。
1kW＝103W＝106mW=10-3MW
新知讲解
一、电功和电功率
3．额定功率和实际功率
用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作 的功率是实际功率。
电阻的关系 能量转化形式 可应用的公式
纯电阻电路 电路中只有电阻元件
电流做功全部转化为内能
非纯电阻电路 除电阻外还包括能把电能转化为 其他形式的能的用电器
电流做功转化为内能和 其他形式的能量
典例探究
规格为“220V，1000W”的电炉，求：电炉正常工作时，通过电 阻丝的电流；电炉的电阻。
课堂练习 1.如右图所示的电路，若将玩具电动机卡住，电流表的示数如何变化？
S
课堂练习
2.关于电功，下列说法中正确的有（AC ）
A．电功的实质是电场力所做的功 B．电功是电能转化为内能 C．电场力做功是电能转化为其他形式能量的量度 D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等
课堂练习
3.对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（ CD ）
课堂练习
4.加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线
1．电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所 做的功，简称为电功。
电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间 t 三者的乘积。
在国际单位制中电功的单位是焦（J），常用单位有千瓦时（kW·h）。
1kW·h＝3.6×106J
新知讲解
一、电功和电功率
2．电功率：电流所做的功与通电时间之比。
用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
几种常见家用电器的额定功率
用电路 额定电压（V） 额定功率（W）
29寸彩电 220
70～150
电熨斗 220
300～800
电冰箱 220
100～150
微波炉 220
800～1200
台灯 220 40～60
新知讲解
二、பைடு நூலகம்耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。 ——焦耳定律
圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的热功率为（ C ）
课堂小结 3．纯电阻电路及非纯电阻电路中电功和电热的关系
谢谢
2．热功率：
电流做功全部变成热。
新知讲解
三、电路中的能量转化
电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程。
1.电动机把电能转化为机械能
2.电解槽把电能转化为化学能
3.电热器把电能转化为内能
典例探究
解：电动机发热的功率为 电动机消耗的电功率为 电动的对外做功的功率为
新知讲解
元件特点 电流、电压、
新知讲解
二、焦耳定律
1．焦耳定律：
（1）焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路。 （2）纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯 及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。 （3）非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路。
新知讲解
二、焦耳定律