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河北省石家庄高中物理2.5焦耳定律导学案(无答案)新人教版选修3-1

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常见问题

1、第五节焦耳定律【学习目标】1 . 了解电功、电功率的概念.2 .掌握公式 W UI、P= IU、Q=I2Rt (P=I2R)及适用条件.3 .知道电路中电能与其他形式能转化关系，会区分电功与电热.4 .解决简单的非纯电阻电路问题.【知识储备】1 .欧姆定律的内容及表达式：2 .串、并联电路的特点：串并3 .能量守恒定律的理解：【自主预习】1 .电功(1)实质：导体中的对自由电荷的做功.电流做功的过程是转化为其他形式能的过程.(2)公式：W=.单位：,符号：.电功的推导：2 .电功率(1)定义：单位时间内电流所做的(2)公式：P=单位：,符号：.电功率的理解：3 .焦耳定律和热功率(2)焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的成正比，跟导体及正比.表达式： Q=(2)热功率：单位时间内的发热量，即P=焦耳定律的推导：4 .电功和电热的关系：W Q (说明理由)电功和电热的区别：【我的困惑】【要点突破】【典例剖析】【例1】关于电功，下列说法中正确的有（A.电功的实质是电场力所做的功B.电功是电能转化为内能C.电场力做功是电能转化为其他形式能量的量度D.电功是电能转化为机械

2、能【例2】一个“220V, 100W的灯泡，接在 110V的电源上，该灯泡额定功率为W实际功率为W .（不考虑温度变化的影响）【例3】一个电动机，线圈电阻是 0. 4Q,当它两端所加的电压为 220V时，通过的电流是5A.求：（1）这台电动机每分钟所做的电功是多少？（2）这台电动机每分钟产生的热量是多少？（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少？【达标检测】1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（）A.电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B. W= UIt适用于任何电路，而 W= I2Rt = U2t只适用于纯电阻的电路RC.在不是纯电阻的电路中，UII2RD.焦耳热Q= I2Rt适用于任何电路2 .通过电阻R的电流强度为I时，在时间t内产生的热量为 Q,若电阻为2R电流强度为I/2时，则在时间t内产生的热量为（）A. 4QB. 2QC. Q/2 D . Q/43 .电阻 R1、R2、R3串联在电路中.已知 R1=10 、R3= 5 Q, R1两端的电压为 6 V, R2两端的电压为12 丫，则（）A.电路中的电流为 0. 6 AB.电阻R2的阻值为20 Q

3、C.三只电阻两端的总电压为21 VD.电阻R3消耗的电功率为 3. 6 W4 . 一个直流电动机所加电压为U,电流为I ,线圈内阻为 R,当它工作时，下述说法中错误的是（）A.电动机的输出功率为U2/RB.电动机的发热功率为I2RC.电动机的输出功率为IU-I 2RD,电动机的功率可写作IU=I 2R=U/R附加题：5 .电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图所示是电饭锅电路的示意图，S是用感温材料制造的开关，R是电阻，R是供加热用的电阻丝.试判断开关S接通时和断开时，电饭锅分别处于哪种工作状态，说明你的理由.（2）如果要使R在保温状态时的功率是加热状态时的一半，R/R2应是多大？1 / 4课后练习1. 一只普通家用照明白炽灯泡正常发光，通过它的电流值与下列哪一数值较为接近A. 20A B . 2A C . 0 . 2A D . 0 . 02A2.对于由金属电阻丝做成的电热用电器，下列说法正确的是（）A.如果额定功率相同，额定电流大的用电器电阻大B.如果额定功率相同，额定电流大的用电器电阻小C.如果额定电压相同，额定功率大的用电器

4、电阻大D.如果额定电流相同，额定功率大的用电器电阻大3.有两个电阻R和R,且RR,下列说法正确的是（）A.由公式P=I2R可知，电阻大的消耗的功率多，所以有Pi心B.由公式P=U/R可知，电阻小的消耗的功率多，所以有PiP2C.由公式P=IU可知，消耗的功率多少与电阻无关，所以有Pi=P2D.在所加电压相同的情况下，由公式P=U/R可知，有P1P24 .两只额定电压相同，额定功率之比为2： 1的电灯，若把它们串联在电路中，则它们消耗的实际功率之比为（）A. 1 ： 2 B .2：1 C .1：4 D .1：15 .如图所示 A、B两点间电压为18V, R=0. 2Q,电动机 M的内阻也是 0. 2Q,线路中的电流是25A,则此电路中电能转化为机械能的效率是A. 72%B. 28%C. 55. 6%D. 44. 4%6 .直流电动机线圈的电阻为 R,当电动机正常工作时，通过的电流强度为I ,电动机两端的电压是U,则电动机的热功率 ,消耗功率是 ,对外输出功率是7 .如图所示，三个阻值相同的电阻接在电路中，已知三个电阻的额定功率均为10W则AC间允许消耗的最大功率是多少？R8 .电动机的额定电压是 110V,额定功率是2. 2kW线圈的电阻是0. 5求:(1)电动机正常工作时的电流多大？(2) 1s时间内线圈上产生的热量是多少？(3) 1s时间内转化的机械能有多少？(4)用此电动机提升质量为 100kg的重物，匀速运动时的速度多大？

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