2023年中考物理一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案-第15章《電功和電熱》（第2課時(shí)）

2023年中考物理一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案——第15章《電功和電熱》（第2課時(shí)）一、教學(xué)內(nèi)容1.電功的計(jì)算公式及其應(yīng)用；2.電熱的概念及其產(chǎn)生原因；3.電流的熱效應(yīng)及其應(yīng)用；4.電功與電熱的聯(lián)系和區(qū)別。二、教學(xué)目標(biāo)1.讓學(xué)生掌握電功的計(jì)算公式，能夠運(yùn)用電功公式解決實(shí)際問(wèn)題；2.使學(xué)生理解電熱的產(chǎn)生原因，能夠分析電流的熱效應(yīng)；3.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決生活問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.電功的計(jì)算公式的記憶及應(yīng)用；2.電流的熱效應(yīng)及其與電功、電熱的關(guān)系。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備1.教具：多媒體課件、黑板、粉筆；2.學(xué)具：筆記本、筆、計(jì)算器。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：以家庭電路中用電器工作為例，讓學(xué)生觀察并思考電功和電熱的概念。2.知識(shí)講解：（1）電功的計(jì)算公式：W=UIt，引導(dǎo)學(xué)生理解公式中各個(gè)物理量的含義及單位；（2）電熱的產(chǎn)生原因：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部電子與原子碰撞產(chǎn)生熱量；（3）電流的熱效應(yīng)：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)；（4）電功與電熱的聯(lián)系和區(qū)別：電功是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過(guò)程，電熱是電能轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程。3.例題講解：例題1：一個(gè)家用電風(fēng)扇的功率為40W，工作時(shí)間為2小時(shí)，求消耗的電能。解：W=Pt=40W×2h=80Wh例題2：一個(gè)電流為2A的導(dǎo)體，在電壓為10V的情況下通電1分鐘，求產(chǎn)生的熱量。解：Q=I2Rt=（2A）2×10V×60s=2400J4.隨堂練習(xí)：（1）一個(gè)電流為3A的燈泡，在電壓為220V的情況下工作20分鐘，消耗的電能是多少？解：W=Pt=UI=220V×3A×20×60s=7.92×104J（2）一個(gè)電流為5A的電爐，在電壓為220V的情況下工作10分鐘，產(chǎn)生的熱量是多少？解：Q=I2Rt=（5A）2×220V×10×60s=3.3×105J5.知識(shí)拓展：引導(dǎo)學(xué)生思考電能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，探討電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的規(guī)律。六、板書(shū)設(shè)計(jì)15.2電功和電熱電功：W=UIt電熱：電流的熱效應(yīng)電功與電熱的聯(lián)系和區(qū)別七、作業(yè)設(shè)計(jì)（1）一個(gè)電流為4A的導(dǎo)體，在電壓為15V的情況下通電10分鐘，消耗的電能是多少？（2）一個(gè)電流為6A的電爐，在電壓為200V的情況下工作5分鐘，產(chǎn)生的熱量是多少？2.請(qǐng)結(jié)合生活實(shí)際，舉例說(shuō)明電功和電熱在生活中的應(yīng)用。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過(guò)實(shí)例引入，使學(xué)生能夠更好地理解電功和電熱的概念，通過(guò)例題講解和隨堂練習(xí)，使學(xué)生掌握電功的計(jì)算公式及應(yīng)用。在教學(xué)過(guò)程中，要注意引導(dǎo)學(xué)生思考電能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。2.拓展延伸：電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的規(guī)律及其在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析一、電功的計(jì)算公式及其應(yīng)用電功是電流在電壓作用下做功的能力，它的計(jì)算公式是W=UIt。其中，W表示電功，U表示電壓，I表示電流，t表示時(shí)間。這個(gè)公式揭示了電功與電壓、電流和時(shí)間之間的關(guān)系。1.電壓（U）：電壓是電勢(shì)差的表示，它決定了電流做功的能力。電壓的單位是伏特（V）。2.電流（I）：電流是電荷的流動(dòng)，它是電功產(chǎn)生的基礎(chǔ)。電流的單位是安培（A）。3.時(shí)間（t）：時(shí)間是電流做功的持續(xù)時(shí)間，它是電功計(jì)算的重要參數(shù)。時(shí)間的單位是秒（s）。二、電流的熱效應(yīng)及其應(yīng)用電流的熱效應(yīng)是指電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部電子與原子碰撞產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象。這個(gè)現(xiàn)象導(dǎo)致了導(dǎo)體發(fā)熱，從而可以將電能轉(zhuǎn)化為熱能。1.電流的熱效應(yīng)的原理：當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電子與原子發(fā)生碰撞，由于電子具有動(dòng)能，所以會(huì)將能量傳遞給原子，使原子振動(dòng)加強(qiáng)，從而產(chǎn)生熱量。2.電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用：電流的熱效應(yīng)在生活中有很多應(yīng)用，比如電暖器、電烙鐵、電飯煲等。這些設(shè)備都是利用電流的熱效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為熱能，從而實(shí)現(xiàn)加熱的目的。繼續(xù)一、電功的計(jì)算公式及其應(yīng)用（續(xù)）1.理解公式的物理意義：W代表電能的消耗，U是電源提供的電壓，I是流過(guò)電路的電流，t是電流流動(dòng)的時(shí)間。這三個(gè)量相乘，即W=UIt，表示在一段時(shí)間內(nèi)，電路中電能的消耗量。2.公式的變形：根據(jù)電功的計(jì)算公式，我們可以得到電流I、時(shí)間t或電壓U的計(jì)算公式。例如，如果已知電功W和電壓U，可以通過(guò)W=UIt得到電流I的計(jì)算公式I=W/(Ut)。3.應(yīng)用舉例：假設(shè)一個(gè)家庭用電器在電壓為220V的情況下工作了1小時(shí)，消耗的電能是多少？根據(jù)公式W=UIt，代入U(xiǎn)=220V，t=1h，我們可以計(jì)算出W=220V×1A×1h=220Wh。這意味著電器在1小時(shí)內(nèi)消耗了220瓦時(shí)的電能。二、電流的熱效應(yīng)及其應(yīng)用（續(xù)）1.熱效應(yīng)的原理：當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于電子與原子的碰撞，會(huì)產(chǎn)生阻力，這個(gè)阻力會(huì)導(dǎo)致電子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能，即熱能。2.焦耳定律：電流的熱效應(yīng)可以用焦耳定律來(lái)描述，即Q=I2Rt，其中Q是產(chǎn)生的熱量，I是電流，R是導(dǎo)體的電阻，t是通電時(shí)間。這個(gè)定律說(shuō)明了電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、電阻和通電時(shí)間成正比。3.應(yīng)用舉例：假設(shè)一個(gè)電流為2A的電阻絲在電壓為10V的情況下通電1分鐘，求產(chǎn)生的熱量。根據(jù)焦耳定