重庆市万州区分水中学高中物理 第二章 第 6 讲 焦耳定律教学案 新人教版选修 3-1[目标定位] 1.知道并理解电功、电功率的概念,并能利用公式进行有关计算.2.弄清电功与电热、电功率与热功率的区别和联系.3.知道纯电阻电路和非纯电阻电路的特点和区别.一、电功和电功率1.电功:如果电路左右两端的电势差是 U,在电荷 q 从左端移到右端的过程中.静电力做的功是 W=qU,把 q=It 代入得 W=IUt,这表示,电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压 U、电路中的电流 I 、通过时间 t 三者的乘积.2.电功率:单位时间内电流所做的功叫做电功率.用 P 表示电功率,则有 P=,进而得到 P=IU,单位:瓦特(W).想一想 电流做功越多,电功率越大吗?答案 电功率是指电流单位时间内做的功,电流做功多,由于时间不确定,所以电功率不一定大.二、焦耳定律1.电流通过白炽灯、电炉等电热元件做功时,电能全部转化为导体的内能.电流在这段电路中做的功 W 就等于这段电路发出的热量 Q,即 Q = W = IUt .2.焦耳定律:由欧姆定律 U=IR 代入 Q=IUt 后可得热量 Q 的表达式 Q=I 2 Rt ,即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.这个关系最初是焦耳用实验直接得到的,我们把它叫做焦耳定律.3.热功率:单位时间内的发热量通常称为热功率,其表达式为:P=I 2 R .想一想 电风扇、电冰箱消耗的电能等于 I2Rt 吗?电冰箱消耗的电能转化成什么形式的能量了?答案 不等于;电风扇、电冰箱消耗电能没有全部转化为热能,有大部分转化为了机械能,小部分转化为了电热.一、电功和电功率1.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、通电时间t 三者的乘积,公式为 W=UIt.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即电功等于电路中电能的减少量.2.电功率的表达式为 P=UI,反映了电流做功的快慢.例 1 将两个定值电阻 R1、R2并联在电压为 U 的电源两端,R1消耗的功率为 P1,R2消耗的功率为 3P1,当把它们串联在电压为 4U 的电源两端时,下列说法正确的是( )A.R1两端的电压为 UB.R2消耗的功率变小C.通过 R2的电流变小D.两个电阻消耗的总功率为 12P1答案 D解析 当 R1、R2并联在电压为 U 的电源两端时,两电阻两端的电压为 U,根据 P=UI,功率之比等于电流之比,根据并联电路电流和电阻的关系...