高中物理恒定电流焦耳定律学案新人教版选修3-1VIP免费

第5节焦耳定律一、问题导读：１、当电路接通时，电路内就建立起了_____，自由电荷在_____作用下____运动而形成电流，这时电场力对自由电荷做了功，就是我们常说的_____，计算公式：＿＿＿＿。２、电流做功的快慢用_____表示，它等于电流在单位时间内所做的功，计算公式为_______________。额定功率是指___________________________。３、焦耳定律的内容_______________________________________________表达式为____________，在纯电阻电路中，电流所做的功与产生的电热_____，电热的计算公式还有：________________；而在非纯电阻电路中，电流做功所消耗的电能除部分转化为内能外，还要转化为机械能、化学能等。这时电功用公式______________计算，产生的电热只能用公式______________计算，此时，电功W___（填“大于”或“小于”）电热Q。电动机是将电能转化为___能的设备，电动机通电后，电流做的功_____（填“大于”或“小于”）产生的机械能，这是因为________________________。3、电热Q=______，热功率P=______。4、在纯电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W=Q，则计算电功和电热时，可采用公式W=Q=______=______=______=Pt中的任一形式进行计算。在非纯电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒。此时有W＞Q，则计算电功只能用公式W=________，计算电功率只能用公式P=_____进行计算；计算电热只能用公式Q=________，计算电热功率只能用公式P=_____进行计算。５、举例说明电流的热效应的广泛应用和危害。三、实例引领：例一、1、电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈的电阻为R，则此电动机的额定功率（输入功率）为_____，正常工作时的热功率为______，输出的机械功率为______，电动机的效率为______。三者的关系可表达为____________________。当电动机突然卡住不转，此时输出的机械功率为________，电动机消耗的电能全部转化为_____能，此时的电流为______，热功率为__________。2、如图所示，一台直流电动机所加电压为110V，通过的电流为5A。该电动机把一个质量为50kg的物体以0.9m/s的速度匀速提高，求①电动机的电功率和电动机线圈的电阻（不计摩擦）②如果电动机突然卡住，通过线圈的电流是多少？电动机的功率是多少？例二、关于电功率和热功率的下列说法，正确的是A、电功率就是热功率B、统一电路中，电功率可以大于等于热功率，也可以小于热功率C、电功率就是电路中电能转化为内能的功率D、热功率就是电路中因发热而消耗的功率二、同步达标：1．对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（）2.把一个标有“6V，3W”的灯泡接在10伏的电源上，要使灯泡正常发光，需要联一个欧的电阻，此时电阻消耗的电功率是瓦。3.一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V的电压后，正常运转时它消耗的电功率是66W，求：⑴转化为机械能和内能的功率各是多少？电机的效率是多大？⑵如果接上电源后，扇叶被卡住不能转动，这时通过电动机的电流为多大？电动机消耗的电功率和发热功率又各是多少？4.微型吸尘器的直流电动机内电阻一定。当加上0.3V的电压时，通过的电流为0.3A，此时电动机不转。当加在电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动机正常工作，则吸尘器的效率是多少？5.课本P55：1—5题参考答案例一．1.UII2RUI-I2R(UI-I2R)/UIUI=I2R+P出0内U/RU2/R2．（1）.4Ώ（2）.27.5A3025w例二:D同步达标用心爱心专心12345A1CD2.串823.（1）.64.2w1.8w97.3℅（2）。2420w4.60℅5.（1）略⑵.①接通S时，R1被短路，R2直接接在电源的两端，电路消耗的电功率为P1=U2/R2,当S断开时，R1R2串联后接到电源上，电路消耗的电功率为P2=U2/(R1+R2),因为P1》大于P2，所以S接通时，电饭锅处于加热状态，S断开时，电饭锅处于保温状态。②.加热时PR2=U2/R2，保温时P/R2=U2R2/(R1+R2)2要使P/R2=0.5PR2，必有R1/R2=(√2-1)⑶.Pa大于Pd大于Pb大于Pc理由略。⑷．①200V400W②.183V336W⑸.56℅用心爱心专心