【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、通過實例分析，理解電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能是通過電流做功來實現(xiàn)的，加深對功與能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的認(rèn)識。
2、通過推導(dǎo)電功公式和焦耳定律，理解電功、電功率和焦耳定律，能用焦耳定律解釋生產(chǎn)、生活中的相關(guān)現(xiàn)象。
3、從能量的轉(zhuǎn)化和守恒角度分析非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化，理解電功和電熱的區(qū)別和聯(lián)系。
4、聯(lián)系生活中的電風(fēng)扇、空調(diào)、電動機(jī)等電器設(shè)備，體會能量轉(zhuǎn)化與守恒思想，增強(qiáng)理論聯(lián)系實際的意識。
【學(xué)習(xí)重難點】
學(xué)習(xí)重點：電功概念的建立和理解。
學(xué)習(xí)難點：對包含電動機(jī)的電路中的能量轉(zhuǎn)化的實例分析。
【知識回顧】
1、用電器在工作過程中將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、機(jī)械能等其他形式的能。
2、電功的計算式W＝UIt適用于一切電路。
3、電功的單位：國際單位：焦耳（J），常用單位：千瓦時（kWh），換算：1kWh＝3.6×106J。
4、電功率的定義式：P＝Wt適用于一切電路。
5、電功率的單位：國際單位：瓦特（W），常用單位：千瓦（kW），換算：1kW＝103W。
6、可以用伏安法測量電功率。
7、用電器正常工作時電壓（銘牌上標(biāo)出的電壓）叫額定電壓。用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標(biāo)出的功率）叫額定功率。用電器實際工作時的電壓叫實際電壓。用電器在實際電壓下的功率叫實際功率。
8、焦耳定律：電流通過某導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。數(shù)學(xué)表達(dá)式為Q＝I2Rt，適用于純電阻電路，也適用于非純電阻電路。
9、純電阻電路是指用電器只有電阻和燈泡的電路。
【自主預(yù)習(xí)】
1、電流做功的實質(zhì)：恒定電場對自由電荷的靜電力作正功，電勢能減小，其它形式的能增加。
2、P＝UI指一切電流做功的功率，是總功率。P＝I2R專指電流發(fā)熱的功率，稱為熱功率。
3、在非純電阻電路中，電功用W＝UIt計算，電熱用Q＝I2Rt計算。兩者的關(guān)系是UIt>I2Rt。這說明歐姆定律不適用于非純電阻電路。
4、對于電動機(jī)，P輸入＝UI，P熱＝I2r。P輸入＝P輸出+P熱。
【課堂探究】
第一部分 電功和電功率
思考1：電熱水壺、電動機(jī)通電時，手機(jī)電池充電時，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？
電熱水壺通電時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
手機(jī)電池充電把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。
電動機(jī)通電時把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
思考2：電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，是怎樣實現(xiàn)的？
電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，是通過電流做功來實現(xiàn)的。
思考3：電流做功的實質(zhì)是什么？
電流做功的實質(zhì)：恒定電場對自由電荷的靜電力作正功，電勢能減小，其它形式的能增加。
電路中電場力對定向移動的電荷所做的功，簡稱電功，通常也說成是電流的功。
計算式：W＝UIt，適用于一切電路。
推導(dǎo)：
∵q＝It、W＝Uq
∴W＝UIt
物理意義：電功是表示量度電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的多少的物理量。
電功的決定因素：電功與通過用電器的電量（通過用電器的電流和通電時間）和用電器兩端的電壓成正比。
電功是標(biāo)量。
單位：國際單位：焦耳（J），常用單位：千瓦時（kWh），換算：1kWh＝3.6×106J
測量：①用電能表測量；②用伏安法測量。
電功率：單位時間內(nèi)電流所做的功。（比值定義法）
定義式：P＝Wt，適用于一切電路。
電功率是標(biāo)量。
單位：國際單位：瓦特（W），常用單位：千瓦（kW），換算：1kW＝103W
測量：伏安法測量電功率。
額定電壓：用電器正常工作時電壓（銘牌上標(biāo)出的電壓）。
額定功率：用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標(biāo)出的功率）。
實際電壓：用電器實際工作時的電壓。
實際功率：用電器在實際電壓下的功率。
第二部分 焦耳定律
焦耳定律：電流通過某導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。
數(shù)學(xué)表達(dá)式：Q＝I2Rt
推導(dǎo)：
∵W＝Q、W＝UIt、I＝Qt，
∴Q＝I2Rt。
焦耳定律適用于純電阻電路，也適用于非純電阻電路。
思考1：如果電功將全部的電能都轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則電功率的計算式應(yīng)怎樣改寫？結(jié)合焦耳定律的表達(dá)式，電功率的計算式會變成怎樣？
P＝Wt＝Qt，代入Q＝I2Rt，得P＝I2R
思考2：P＝UI與P＝I2R有何區(qū)別？
P＝UI指一切電流做功的功率，是總功率。P＝I2R專指電流發(fā)熱的功率，稱為熱功率。
單位時間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱量叫做熱功率。
熱功率等于通電導(dǎo)體中電流I的二次方與導(dǎo)體電阻R的乘積。
第四部分 電路中的能量轉(zhuǎn)化
純電阻電路：只含有電阻的電路，把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機(jī)也是純電阻器件。
非純電阻電路：電路中含有電動機(jī)在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能。
思考1：兩種電路中的電能怎樣計算？產(chǎn)生的熱量怎樣計算？說明了什么？
電功都是W＝UIt，熱量都是Q＝I2Rt
在純電阻電路中，Q指某段電路在某段時間內(nèi)消耗的全部電能。在非純電阻電路中，Q指轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那部分電能。
思考2：非純電阻電路中，消耗的電能與產(chǎn)生的熱量之間有何關(guān)系？說明了什么？
UIt>I2Rt
在純電阻電路中I＝UR，在非純電阻電路中I

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