人教版 (新课标)选修35 焦耳定律学案设计

这是一份人教版 (新课标)选修35 焦耳定律学案设计，共8页。学案主要包含了自学目标，自学重难点，知识连接，导学求思，巩固练习等内容，欢迎下载使用。

1.理解电功的概念，知道电功是静电力对自由电荷所做的功
2.知道电功率和热功率的区别与联系，能区分电功和电热
【自学重难点】
1.电功概念的理解和焦耳定律
2.电功率和热功率的区别与联系
3.纯电阻电路和非纯电阻电路中能量的转化关系
【知识连接】
1.电功、电功率知识和静电力做功、欧姆定律
2.对定律的理解和应用
【导学求思】
一、电功
1.定义：
2.公式： ，单位： ，符号： 也称“度”
1度=
3.实质：
4.意义：电功是电能转化为其他形式的能的量度。
二、电功率
1.定义：
2.表达式： ，单位： ，符号：
3.物理意义：
三、焦耳定律和热功率
1.内容：
2.表达式： ，适用范围：
3.焦耳定律的微观解释：电流通过导体的时候，做定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离
子碰撞，由于这种碰撞，电子在电场力的加速作用下获得动能，不断传递给金属正离子，使
金属正离子的热运动加剧，于是通电导体的内能通过电流做功转化为内能。
4.实质：
5.热功率：
公式：
6.纯电阻电路和非纯电阻电路
【巩固练习】
一、课本P55的问题与练习
二、补充练习
1.关于三个公式的适用范围，以下说法正确的是（ )
A.第一个公式普遍适用于求电功率，后两个公式普遍适用于求热功率
B.在纯电阻电路中，三个公式既可适用于求电功率又可适用于求热功率
C.在非纯电阻电路中，第一个公式可适用于求电功率，第二个公式可适用于求热功率，第三
个公式没有意义
D.由可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所求即是电功
2.关于电功和焦耳热，下列说法错误的是 （ ）
A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式
B.在非纯电阻电路中，计算电功可用
C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用
D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用
3.对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是 （ ）
A.通过的电流大的灯泡 B.两端电压大的灯泡
C.电阻值大的灯泡 D.消耗电功率大的灯泡
4.如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻消耗的电功率一样大，则电阻之比
是 ( )
A.1 : 1 : 1 B.4 : 1 : 1
C.1 : 4 : 4 D.1 : 2 : 2
5.一只断灯丝的灯泡，摇接灯丝后使用，要比原来
亮一些，这是因为灯丝的 （ ）
A．电阻变小 B．电阻增大
C．电阻率减小 D．电阻率增大
6.两个绕线电阻分别标有“100Ω、10w”和“20Ω、40W”，则它们的额定电流之比为 （ ）
7.将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为P。若将该电阻丝均匀地拉
长为原来的两倍后再接入该电源。则它的功率为 [ ]
A. 4P B．0．25P C．16p D．0．125P
8.一根电阻丝在通过2C的电量时，消耗电能是8J。若在相同时间内通过4C的电量，则该电
阻丝两端所加电压U和该电阻丝在这段时间内消耗的电能E分别为 （ ）
A．U＝4V B．U=8V C．E＝16J D．E=32J
9.两只灯泡分别接在两个电路中，下列判断正确的是 （ ）
A．额定电压高的灯泡较亮
B．额定功率大的灯泡较亮
C．接在电压高的电路两端的那盏灯较亮
D．在电路中实际功率大的灯较亮
10.一台电扇的额定电压220V，正常工作时的电流是0.8A，若它的线圈电阻是2.5，求这
台电扇的耗电功率、发热功率和工作效率。


11.从甲地向乙地输电,两条输电线的总电阻为。若用400V电压输送功率是40KW的电输
电线上损失的功率是多少？若改用10KV的电压输送相同功率的电能，输电线上损失的功率
又是多少？
12.下列关于电功和电功率的说法中，正确的是 ( )
A.电流做功就是电场力做功，把电能转化为其他形式的能
B.电流做功越多，则功率越大
C.电功率越小，则电流做的功一定越小
D.额定电压相同的用电器A和B，额定功率PA＞PB，两者串联后接在电路中，持续一段时间
后，实际消耗的电能WA＞WB
13.直流电动机线圈的电阻为R，当电动机工作时通过的电流强度为I，两端电压为U，则其输出的功率是 （ ）
A．UI B． C． D．
14.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。设通过它们的电流相同（电动
机正常运转），则在相同的时间内
（ ）
A．电炉和电动机产生的电热相等
B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
C．电炉两端电压小于电动机两端电压
D．电炉和电动机两端电压相等
15.一根电阻丝在通过2C的电量时，消耗电能是8J。若在相同时间内通过4C的电量，则该
电阻丝两端所加电压U和该电阻丝在这段时间内消耗的电能E分别为 （ ）
A．U＝4V B．U=8V
C．E＝16J D．E=32J
16.两个绕线电阻分别标有“100Ω、10w”和“20Ω、40W”，则它们的额定电流之比为 （ ）A． B. C. D.
17.把两根同样材料制成的电阻丝分别连在两个电路中。A电阻丝长为L，直径为d；B电阻
丝长为3L，直径为3d，要使两电阻丝消耗的电功率相等，加在两电阻丝上的电压之比应是： （ ）
A． B．
C． D．
18.由甲地向乙地输电，输送的电功率一定，输电线的材料一定。设输电电压为U，输电线
的横截面积为S，输电线因发热损失的电功率为P，下列说法中正确的是 （ ）
A．若U一定，则P与S成反比。 B．若U一定，则P与成反比。
C．若S一定，则P与U成反比。 D．若S一定，则P与成反比。
19.如图所示，将电压U直接接在电阻R两端.R消耗的功率为
9W，将电压U用较长的导线接在R两端，R消耗的功率为4W，
则此时导线上消耗的功率为 W
20.如图所示，金属圆环半径为r，单位长度的电阻为R0，∠AOC
为120°，电流从A点流进圆环，从B点流出圆环时，圆环消耗的
功率为108W，若电流从A点流进，从C点流出时，圆环消耗的功
率为多少 W.(AB为直径，电压U保持不变)
21.如图所示电路中，灯A和灯B的规格分别为220V/15W，
220V/60W，要使两灯串联在电路中都不烧坏，则两端电压U最多可加到 V，此
时灯B的实际功率为___________W.
22.由于供电电压的降低，使电路中用电器的电功率降低了19%，知这时电源的电压比原来降
低了多少？
23.一台小型电动机在3V电压下工作，通过它的电流强度为 0.2A，用此电动机提升4N的物体
时，在30S内可使物体被匀速提升3M。
求：（1）电动机的输入功率
（2）在提升重物的30S内，电动机线圈所产生的热量。
（3）线圈的电阻？
24.有一个直流电动机，把它接入0．2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电
流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。求：
（1）电动机正常工作时的输出功率。
（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在
电路中转子不转动时为纯电阻用电器）
1、知识归纳：电功率与热功率
（1）区别：
电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；
热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积．
（2）联系： 对纯电阻电路，电功率等于热功率；
对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和． 纯电阻电路
非纯电阻电路
元件特点
电流、电压、电阻三者关系
能量转化形式
元件举例