浙江省臺州市高中物理第二章恒定電流2.5焦耳定律學案選修3-1講解稻谷書屋

1、焦耳定律班級      姓名      第   小組【目標1】回憶電功的概念，理解功是能量轉化的量度，分析電功和電功率。1.電功（w）：(1)定義：所謂電流做功，實質上是導體中的 對自由電荷的 在做功。(2)表達式：電流在一段電路中所做的功等于這段電路 、電路中的 、 三者的乘積，即w = 。(3)單位：國際單位制中： ；常用單位： 。(4)物理意義：反應了 轉化為 的多少。2.電功率（p ）(1)定義： 內電流所做的功叫做電功率。(2)表達式：電流在一段電路上做功的功率等于 與 的乘

2、積。即p = 。(3)單位：國際單位制中： 。(4)物理意義：表示電流做功的 。(5)額定功率：用電器在 （填“額定”或 “實際”）電壓下工作所消耗的電功率。(6)實際功率：用電器在 （填“額定”或 “實際”）電壓下工作所消耗的電功率3.焦耳定律：(1)焦耳定律：內容： 。表達式：電熱q = 。(2)熱功率（p）：定義： 的發(fā)熱功率稱為熱功率。 表達式：p = 。【目標2】從能量的角度理解電功和電熱的關系。4.試從能量轉化的角度分析電功和電熱的關系：（1）w = q 時：（2）w > q 時：結論：5.區(qū)分純電阻電路和非純電阻電路：例題：一個電動機，線圈電阻是0.4，當它兩端所加的電壓為

3、220v時，通過的電流是5a。則：（1）電動機消耗的電功率是多少？（2）電動機線圈產(chǎn)生的熱功率是多少？（3）電動機每分鐘所做的機械功有多少？課后習題1.關于公式： p =iu 、 p =i 2r 、 p =u 2/r ，下述正確的是： （ ）a.公式適用于任何電路的電功率 b.公式適用于任何電路的電功率c.公式、均適用于任何電路的電功率 d.以上說法均不正確2、兩個繞線電阻分別標有“100、10w”和“20、40w”，則它們的額定電流之比為：（ ）3.一只電爐的電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同，都為r。設通過它們的電流相同（電動機正常運轉），則在相同的時間內：（ ）a.電爐和電動機產(chǎn)生的電熱相等

4、 b.電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率c.電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓 d.電爐和電動機兩端電壓相等4.關于電功和焦耳熱，下列說法錯誤的是( )a.在純電阻電路中，計算電功可用公式w = i 2rt b.在非純電阻電路中，計算電功可用公式w = i 2rtc.在非純電阻電路中，計算焦耳熱用q = i 2rt d.在純電阻電路中，計算焦耳熱可用q = uit5.不考慮溫度對電阻的影響，對一個“220v，40w”的燈泡，下列說法正確的是( )a.接在110v的電路上時的功率為20w。 b.接在110v的電路上時的功率為10w。c.接在440v的電路上時的功率為160w。 d.接在220v的電路

5、上時的功率為40w。6.兩只燈泡分別接在兩個電路中，下列判斷正確的是( )a.額定電壓高的燈泡較亮 b.額定功率大的燈泡較亮c.接在電壓高的電路兩端的那盞燈較亮 d.在電路中實際功率大的燈較亮7.一根電阻絲在通過2c的電量時，消耗電能是8j。若在相同時間內通過4c的電量，則該電阻絲兩端所加電壓u和該電阻絲在這段時間內消耗的電能e分別為 ( )a.u4v bu=8v ce16j de=32j8.把6個相同的小燈泡如圖9所示接成甲、乙兩種形式，調節(jié)變阻器r1和r2使燈泡都能正常發(fā)光，這時r1和r2消耗的電功率分別為p1和p2，則p1和p2的大小關系為( )a.p13p2 b.p23p1 c.p1=

6、3p2 d.p2=3p19.一個標明“1k，10w”的電阻，允許通過的最大電流為 ，允許加在這個電阻兩端的最大電壓為 。當這個電阻兩端的電壓為40v時，它消耗的實際功率為 。（設電阻阻值不隨溫度變化）10.“220v、5.5kw”的電動機，電阻為0.4，它在正常工作時的電流為 a，1s鐘內產(chǎn)生的熱量是 j，1s內有 j的電能轉化為機械能。11.如圖4，為用直流電源給蓄電池充電的電路。若蓄電池的內阻為r，電流表和電壓表的示數(shù)分別為i和u，則輸入蓄電池的功率為 ，蓄電池的發(fā)熱功率為 ，電能轉化為化學能的功率為 。12.電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。如圖11是電飯鍋的電路圖，r1是一個電阻，r2是加熱用的電阻絲。（1）自動開關s接通和斷開時，電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)？說明理由。（2）要使r2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)的一半，r1：r2應該是多大？13.有一個直流電動機，把它接入0.2v電壓的電路時，電動機不轉，測得流過電動機的電流是0.4a，若把它接入2v電