广东省惠州市高中物理第二章电路第五节电功率导学案无答案粤教版选修3_12020112526 8页

课 前 先学案 第五节 电功率 ‎ 一、 学习目标 1. 理解电功、电功率的概念，公式的物理意义；‎ 2. 掌握焦耳定律，了解电功和电热的关系，并能进行有关计算；‎ 3. 知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热；‎ 4. 理解闭合电路的功率。‎ 二、 重点难点 1. 知道纯电路和非纯电路中的能量转化；‎ 自主学习 电功和电功率 1. ‎（1）电功：电流所做的功。实质：导体中的 对自由电荷的静电力移动电荷 做功，把 转化为 的能。‎ ‎（2）决定电流做功多少的因素：与电路两端的电压、 、 有关，用公式表达为 ，式中四个量的国际单位分别为 、 、 、 。‎ ‎（3）电做功的快慢表示电功率，公式： = ，三个物理量的单位分别是 、 、 。‎ 焦耳定律和热功率 2. ‎（1）内容：电流通过某导体，在时间内产生的热量。跟 的二次方成正比，跟导体的 及 成正比。公式： 。‎ ‎（2）热功率： 的发热量， 。‎ 电功和电热的关系 3. 纯电阻电路：电功→内能 ‎（1）电功等于电热：即，即 = = ；‎ ‎（2）电功率等于热功率：即，即 = = ；‎ 非纯电阻电路：电功→内能+其他形式的能，即：‎ 电功大于电热，即：‎ ‎ [‎ 纯电阻电路 非纯电阻电路 元件 电炉、电烙铁、白炽灯 含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路 特点 电路中只有电阻元件 除电阻外还包括能把电能转化为其他形式能的用电器 规律 遵从欧姆定律I＝ 不遵从欧姆定律：U>IR或I< 闭合电路的功率 1. ‎（1）电源消耗的总功率： = ‎ ‎（2）外电路消耗的功率：= ‎ ‎（3）内电路消耗的功率： = ‎ ‎（4）三者之间的关系为： ‎ 课 堂 检测案 第五节 电功率 ‎ 一、对电功、电功率、电热、热功率的理解 问题一 关于电功、电功率、电热、热功率、焦耳定律的说法正确的是（ ）‎ 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．计算电功时， 适用于任何电路， 只适用于纯电阻的电路 C．对于电动机电功率和热功率的关系有 D．电功与电热的关系适用于任何电路 问题二 一台电饭锅的额定电压为220 V，线圈的电阻是110 Ω，正常工作时，通过电流为‎2 A。求：‎ ‎（1）每秒电流所做的功； ‎ ‎（2）这一秒有多少电能转化为其他形式的能；‎ ‎（3）电饭锅的线圈电阻每秒钟产生的热量。‎ 二、闭合电路的功率 问题三 如图所示，电源电动势E=4.0V，内阻r＝0.2Ω，外阻R＝1.8Ω，闭合开关时，电源的总功率，电源内消耗的功率、电源的输出功率。‎ 拓展 如果上图中外电路中接的是滑动变阻器，如右图所示，思考：‎ R为多大时，电源的输出功率最大 第五节 电功率 课 堂 训练案 1. 如果不考虑温度对电阻的影响，一个“220V，40W”的白炽泡（ ）‎ A．接在110V的线路上它的功率为20W B．接在110V的线路上它的功率为10W C．接在55V的线路上它的功率为10W D．接在55V的线路上它的功率为2.5W ‎ 2. 如图所示，电源电动势E＝8 V，内电阻为r＝0.5 Ω，“3 V，3 W”‎ 的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0＝1.5 Ω。下列说法中正确的是 (　　)‎ A．通过电动机的电流为‎1.6 A B．电源的输出功率是8 W C．电动机消耗的电功率为3 W D．电动机的输出功率为3 W 1. 如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r =0.6Ω， R =10Ω，U =160V，电压表的读数为110V，求：‎ ‎（1）通过电动机的电流；‎ ‎（2）输入到电动机的电功率；‎ ‎（3）在电动机中发热的功率；‎ ‎（4）电动机工作1小时所产生的热量。‎ 课 后 拓展案 第五节 电功率 1. 加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的热功率为（ ）‎ A． B． C． D．‎ 1. 下面列出的是某种电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的一些参数。‎ 　　 　　　　 根据铭牌上提供的信息，下列说法正确的是(　　)‎ A．4种电器都正常工作时电风扇中通过的电流最大 B．4种电器都正常工作时空调机消耗的电功率最大 C．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电多 D．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电少 2. ‎（选做）在图示电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由0增加到400Ω的过程中           ‎ ‎（1）可变电阻R0上消耗热功率的最大条件和最大热功率；‎ ‎（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和 第五节 电功率答案 自主学习 ‎1．（1）电场 电势能 其它形式 ‎（2）通过导体的电流 通电时间 ‎ 焦耳（J） 伏特（V） 安培（A） 秒（S）‎ ‎（3） 焦耳（J） 伏特（V） 安培（A） ‎ ‎2．（1）电流 电阻 通电时间 ‎ ‎（2）单位时间内导体 ‎ ‎3．（1） （2）‎ ‎4．（1） （2） （3） （4）‎ 课堂检测案 问题一：B 问题二：‎ （1） 每秒电流做的功，即电功率：；‎ （2） 电功转化为热能：440J；‎ （3） 每秒产生的热量，即热功率：‎ 问题三：由闭合电路欧姆定律：，解得：‎ ‎ 电源总功率：‎ 电源内消耗的功率：‎ 电源的输出功率：‎ 拓展：‎ 由数学知识可知，当时，最大，‎ 课堂训练案 1． BD 2． D ‎3．‎ 课后拓展案 1． C 2． BD 3．