2-5 焦耳定律 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知道并理解電功、電功率的概念，并能利用公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算2.清電功與電熱、電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系3.知道純電阻電路和非純電阻電路的特點(diǎn)和區(qū)別[學(xué)習(xí)過(guò)程]任務(wù)一：閱讀課本，并回答下面兩個(gè)問題。1.如圖1所示，電路中電流為I，通電時(shí)間為t，那么在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)這段電路的電荷量是多少？如果電路左、右兩端的電勢(shì)差是U，在電荷q從左端移到右端的過(guò)程中．靜電力做的功是多少？2.電流做功的“快慢”與電流做功的“多少”是否相同，兩者間有何關(guān)系？ 1.電功的實(shí)質(zhì)：電流通過(guò)一段電路所做的功，實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力在這段電路中所做的功．電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，即電功等于電路中電能的減少量．2.電功的計(jì)算公式：W＝IUt.電功的單位：焦耳，符號(hào)為J.常用的單位還有：千瓦時(shí)(kW·h)，也稱“度”，1 kW·h＝3.6×106 J．3.電功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功．它表示電流做功的快慢．電功率的計(jì)算公式：P＝＝IU,_電功率的單位：瓦特，符號(hào)為W. 任務(wù)二：某一電路中只含有某一電器元件，即白熾燈、電動(dòng)機(jī)、電爐、電容器、電熨斗、電飯鍋、電解槽其中的一種，分析哪些屬于純電阻電路，哪些屬于非純電阻電路．  任務(wù)三：閱讀課本，寫出焦耳定律的表達(dá)式，并說(shuō)出適用條件。 1.焦耳定律(1)電流通過(guò)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(shí)間成正比．(2)公式：Q＝I2Rt.2.熱功率(1)電阻通電所產(chǎn)生的熱量與產(chǎn)生這些熱量所用時(shí)間的比值，叫做熱功率．(2)表達(dá)式：P＝＝I2R.3.純電阻電路：電流通過(guò)純電阻電路做功時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能．此時(shí)電功等于電熱W＝Q＝UIt＝I2Rt＝t, 電功率等于熱功率P＝P熱＝UI＝I2R＝.4.非純電阻電路：含有電動(dòng)機(jī)或電解槽的電路稱為非純電阻電路．在非純電阻電路中，電流做的功一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能，還有一小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．此時(shí)電功大于電熱： W＝UIt＝Q＋E其他>Q＝I2Rt，電功率大于熱功率：P＝UI＝P熱＋P其他>P熱＝I2R. 任務(wù)四：完成以下練習(xí)，檢測(cè)本節(jié)課學(xué)習(xí)效果。1.關(guān)于三個(gè)公式P＝UI，P＝I2R，P＝的適用范圍，以下說(shuō)法正確的是(　　)A.第一個(gè)公式普遍適用于求電功率，后兩式普遍適用于求熱功率B.在純電阻電路中，三個(gè)公式既可適用于求電功率，又可適用于求熱功率C.在非純電阻電路中，第一個(gè)公式可適用于求電功率，第二個(gè)公式可用于求熱功率，第三個(gè)公式?jīng)]有意義D.由U＝IR可知，三個(gè)公式?jīng)]有任何區(qū)別，它們表達(dá)相同的意義，所求P既是電功率，也是熱功率2.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，都通過(guò)相同的電流，在相同時(shí)間內(nèi)(　　)A.電爐放熱與電動(dòng)機(jī)放熱相等B.電爐兩端電壓小于電動(dòng)機(jī)兩端電壓C.電爐兩端電壓等于電動(dòng)機(jī)兩端電壓D.電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐的功率3.如圖所示，直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，當(dāng)該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端電壓為U，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I，則(　　)A.電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)熱功率為I2RB.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為IUC.電動(dòng)機(jī)的總功率為IUD.電動(dòng)機(jī)機(jī)械功率為IU－I2R4.有規(guī)格為“220 V　1 000 W”的電爐，問它在正常工作時(shí)的電阻；如果電壓只有200 V，求它實(shí)際消耗的功率．     

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5 焦耳定律

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