焦耳定律
学习目标:1.理解电流热效应的本质
2.掌握焦耳定律,并能进行有关计算
3.理解电功电热的联系及区别
教学重点:焦耳定律内容
教学难点:电功和电热之间的联系和区别
学情调查,情境导入
1、电功(W):
(1)表达式:电流在一段电路中所做的功等于这段电路
、电路中的
、
和
三者的乘积,即W
=
。
(2)单位:国际单位制中:
;常用单位:
。
2、电功率(P
)
(1)定义:
内电流所做的功叫做电功率。即P
=
。
(2)表达式:电流在一段电路上做功的功率等于
与
的乘积。即P
=
。
(3)单位:国际单位制中:
。
(4)物理意义:表示电流做功的
。
问题展示,合作探究
3、焦耳定律:
(1)焦耳定律:内容:
。表达式:电热Q
=
。
(2)热功率(P):定义:
的发热功率称为热功率。
表达式:P
=
。
达标训练,巩固提升
1.导体的电阻是2Ω,通过2A的电流时,1min产生多少焦耳的热量
2一根60Ω的电阻丝接在36V的电流上,在5min内共产生多少热量.
3.有“220V 40W”的电烙铁,接在220V的电源上,该电烙铁每分钟产生的热量是多少J?每分钟消耗的电能是多少J?
4.某课外小组同学自制一只电烙铁,额定电压是220V,在额定电压下工作时的电阻是1210Ω,它的额定功率是多大?在额定电压下10min产生多少热量?
1.长度和横截面积都相同的铁丝、铝丝和铜丝各一根串联在电路里,通电一段时间后
产生的热量最多。
2.将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上,在相同时间内,通电后产生热量最多的是( )
A、电烙铁 B、充电器 C、电风扇 D、一样多
3.在验证焦耳定律的实验中,为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系,实验时应同时保持相同的物理量是( )
A.过它们的电流和加在两端的电压
B.通过它们的电流和它们的电阻
C.通过它们的电流和通电时间
D.通过它们的电流、加在它们两端的电压及通电时间
4.电熨斗通电生很烫,而连接电熨斗的导线却并不怎么热,这是因为( )
A.线不绝缘保护层,能隔热
B.导线散热快,所以温度低
C.通过导线的电流小于通过电熨斗的电流
D.导线电阻小产生的热量少
7、在相同时间内,电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多,则下列说法正确的是(
)
A.
甲的电阻一定大于乙的电阻B.甲两端的电压一定大于乙两端的电压
C.甲中的电流一定大于乙中的电流D.甲的实际功率一定大于乙的实际功率
8、把两全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源
上,它们在时间
t内产生的热量为Q1;若把它们并联起来接在同一电源上,在相同的时间内产生的热量为Q2,则(
)
A、Q1∶Q2=1∶4
B、Q1∶Q2=4∶1
C、Q1∶Q2=1∶2 D、Q1∶Q2=2∶1
9.小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”,它的发热元件是一个阻值为1.0×104欧姆的电阻。将这个电热驱蚊器接在220V的电源上,100s内产生的热量是多少?
10.一个电热器电阻丝的电阻为121Ω,接在220V的电路中,要产生3.6×105J的热量,需通电多少分钟?
11.学自制一台电烘箱。电烘箱的电阻丝通过的电流时5A的时候,每分钟可产生6.6×104J的热量。求这台电烘箱的电功率和电阻丝的电阻?
12.一只额定功率为450W的电饭锅,在220V的额定电压下使用,每分钟产生多少焦耳的热量?
13、电动汽车成为未来汽车发展的方向。若汽车所用电动机两端的电压为380V,电动机线圈的电阻为2Ω,通过电动机的电流为10A,则电动机工作10min消耗的电能为多少焦?产生的热量是多少焦?
14、有一个电路,电阻R和小灯L串联在电源两端.电源电压为15V,已知电阻R=3Ω,且R在电路中1s内产生的电热为27J,.灯L的额定功率为32W,求:?
(1)小灯泡的阻值.(2)小灯泡的额定电压.(3)小灯泡在电路中实际电功率
知识梳理,归纳总结
预习指导,新课连接