人教版高一物理选修3-1 第二章恒定电流 第五节焦耳定律 课件
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2020人教版选修3-1第二章 第5节焦耳定律课件(27张)
物理 选修3-1 RJ
第二章 恒定电流
1．两盏额定功率相同的灯泡 A 和 B，其额定电压 UA>UB， 则下列说法正确的是( )
A．两灯正常发光时，灯泡的电流 IA>IB B．两灯电阻 RA<RB C．将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 PA<PB D．将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 PA′<PB′
物理 选修3-1 RJ
第二章 恒定电流
3．灯泡 L1、L2 分别标有“24 V 12 W”“12 V 12 W” 的字样，将两个灯泡串联后接入电源电压为 U 的电路中，若要 保证两个灯泡不损坏，则(不考虑灯丝电阻变化)( )
A．电源电压 U 的最大值为 30 V B．两灯泡的实际功率之比为 P1∶P2＝1∶4 C．灯泡 L2 两端电压与电源电压 U 之比为 1∶3 D．电源电压 U 为 36 V 时，灯泡 L1、L2 均能正常发光
物理 选修3-1 RJ
第二章 恒定电流
解析：选 D 由 P＝UR2可知 RA>RB，由 P＝UI 可知额定电流 IA<IB．两灯串联后，由串联电路的功率分配关系可知 P∝R，所 以 PA>PB；两灯并联后，由并联电路的功率分配关系可知 P∝R1， 所以 PA′<PB′，D 正确．
物理 选修3-1 RJ
物理 选修3-1 RJ
第二章 恒定电流
2．电功率 (1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的 3 _快__慢___． (2)公式：P＝Wt ＝ 4 _U__I_ (适用于任何电路)． (3)单位：瓦特，符号：W. (4)额定功率：当用电器两端的电压或流过用电器的电流为 额定值时，用电器正常工作．此时用电器的功率就是额定功率．
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第二章 恒定电流
1．两盏额定功率相同的灯泡 A 和 B，其额定电压 UA>UB， 则下列说法正确的是( )
A．两灯正常发光时，灯泡的电流 IA>IB B．两灯电阻 RA<RB C．将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 PA<PB D．将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 PA′<PB′
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第二章 恒定电流
3．灯泡 L1、L2 分别标有“24 V 12 W”“12 V 12 W” 的字样，将两个灯泡串联后接入电源电压为 U 的电路中，若要 保证两个灯泡不损坏，则(不考虑灯丝电阻变化)( )
A．电源电压 U 的最大值为 30 V B．两灯泡的实际功率之比为 P1∶P2＝1∶4 C．灯泡 L2 两端电压与电源电压 U 之比为 1∶3 D．电源电压 U 为 36 V 时，灯泡 L1、L2 均能正常发光
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第二章 恒定电流
解析：选 D 由 P＝UR2可知 RA>RB，由 P＝UI 可知额定电流 IA<IB．两灯串联后，由串联电路的功率分配关系可知 P∝R，所 以 PA>PB；两灯并联后，由并联电路的功率分配关系可知 P∝R1， 所以 PA′<PB′，D 正确．
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第二章 恒定电流
2．电功率 (1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的 3 _快__慢___． (2)公式：P＝Wt ＝ 4 _U__I_ (适用于任何电路)． (3)单位：瓦特，符号：W. (4)额定功率：当用电器两端的电压或流过用电器的电流为 额定值时，用电器正常工作．此时用电器的功率就是额定功率．
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人教版物理选修3-1焦耳定律(20张)-PPT优秀课件
当液体相同，质量 相等时，Q与Δt成正
比，也就能得出电 流与Δt的关系或者 电流的平方与Δt的 关系。
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实验数据展示
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第二章 恒定电流 第五节 焦耳定律
想想他们有什么共同点？
探讨几个用电器的能量转化情况
• a、电流流过电炉
→电能转化为热能。
• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间
t内通过这段电路任一横截的电荷量q=
什么是纯电阻电路？
电能全部转化为内能如
白炽电灯、电炉、电热毯等
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人教版物理选修3－1 2.5 焦耳定律(共20张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
只有部分电能转化为内能。 电路中含用电动机、电解槽等。
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小结：
• 1、公式W=UIt和P=UI是电功和电功率的一般表 达式，适用于任何用电器，它表示用电器消耗的 全部电功和电功率。而W=I2Rt=U2t/R和 P=I2R=U2/R则是前面两公式与欧姆定律结合而导 出的，它们实际上只适用于纯电阻电路。
比，也就能得出电 流与Δt的关系或者 电流的平方与Δt的 关系。
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实验数据展示
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第二章 恒定电流 第五节 焦耳定律
想想他们有什么共同点？
探讨几个用电器的能量转化情况
• a、电流流过电炉
→电能转化为热能。
• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间
t内通过这段电路任一横截的电荷量q=
什么是纯电阻电路？
电能全部转化为内能如
白炽电灯、电炉、电热毯等
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只有部分电能转化为内能。 电路中含用电动机、电解槽等。
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小结：
• 1、公式W=UIt和P=UI是电功和电功率的一般表 达式，适用于任何用电器，它表示用电器消耗的 全部电功和电功率。而W=I2Rt=U2t/R和 P=I2R=U2/R则是前面两公式与欧姆定律结合而导 出的，它们实际上只适用于纯电阻电路。
人教版选修3-1 第二章恒定电流 第五节焦耳定律 课件
从能量转化与守恒角度理解纯电阻电路和非纯电阻电路中， 电功和热功的关系
说方法
教法：本节课我采用问题驱动法；推理法；类比法；归
纳法；
学法：实验探究法，使学生在探究中学习，在合作中突
破重难点。通过设疑启发学生思考，通过练习强化理解加 深记忆。
说教学过程
第五讲 《焦耳定律》
创设情境 导入新课
自主 学习
过程与方法
通过相关的生活实例和实验探究，让学生理解电流做功的本质就是电能 转化成其他形式能地过程。
情感、态度与价值观
1.通过学习，进一步体会能量守恒的普适性。 2.培养学生探索自然规律的科学态度，体会“物理来源于生活，更应用 生活的本质”。
说重难点
重点：
掌握电功、电功率与电热、热功率的计算方法。
难点：
第三环节：合作探究
问题3：电动机不转时，相当于一个什么元件？
问题4：高速运转的电动机由于发生机械故障，突然停止转 动，可能会发生什么情况？ （此处引入一个电风扇由于运转 不畅而引发的起火实验小视频）
第三环节：合作探究
电动机的输出功率
问题5：针对实验结果分析，实验中发现：电动机转动时， 电功率（UI）大于热功率（I2R），两者的差值到哪儿去了？
P出=UI-I2R
第四环节：巩固延伸
活动四、探究电功和电热的关系
⑴ 纯电阻电路 ⑵ 非纯电阻电路
设计意图：以类比、归纳的方式为学生呈现两种不 同电路中电功和电热的关系，放在一张画面上，给 学生形成视觉冲击，增加学生理解及记忆。
纯电阻电路:
R
I=U/R电能W Nhomakorabea→ 内能
Q
IUt
=
I2Rt
电功 = 电热: W= IUt = U2t/R =I2Rt =Q
说方法
教法：本节课我采用问题驱动法；推理法；类比法；归
纳法；
学法：实验探究法，使学生在探究中学习，在合作中突
破重难点。通过设疑启发学生思考，通过练习强化理解加 深记忆。
说教学过程
第五讲 《焦耳定律》
创设情境 导入新课
自主 学习
过程与方法
通过相关的生活实例和实验探究，让学生理解电流做功的本质就是电能 转化成其他形式能地过程。
情感、态度与价值观
1.通过学习，进一步体会能量守恒的普适性。 2.培养学生探索自然规律的科学态度，体会“物理来源于生活，更应用 生活的本质”。
说重难点
重点：
掌握电功、电功率与电热、热功率的计算方法。
难点：
第三环节：合作探究
问题3：电动机不转时，相当于一个什么元件？
问题4：高速运转的电动机由于发生机械故障，突然停止转 动，可能会发生什么情况？ （此处引入一个电风扇由于运转 不畅而引发的起火实验小视频）
第三环节：合作探究
电动机的输出功率
问题5：针对实验结果分析，实验中发现：电动机转动时， 电功率（UI）大于热功率（I2R），两者的差值到哪儿去了？
P出=UI-I2R
第四环节：巩固延伸
活动四、探究电功和电热的关系
⑴ 纯电阻电路 ⑵ 非纯电阻电路
设计意图：以类比、归纳的方式为学生呈现两种不 同电路中电功和电热的关系，放在一张画面上，给 学生形成视觉冲击，增加学生理解及记忆。
纯电阻电路:
R
I=U/R电能W Nhomakorabea→ 内能
Q
IUt
=
I2Rt
电功 = 电热: W= IUt = U2t/R =I2Rt =Q
人教版高中物理选修3-1 第2章第5节焦耳定律 (共20张PPT)(优质版)
如图所示，在通电时 间相同时，先后给同 一根镍铬合金丝通入 大小不同的电流，观 察
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一 个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)在电阻、电流相同时，探究电流通过导体 的时间与产生的热量
如图所示，在电流 相同时，改变镍铬 合金丝的通电时间， 观察
在电阻、电流相同、通电时间越长，产生的 热量越多。
总结
• 电流通过导体产生的热量多少与电流的大 小、导体电阻大小、通电时间长短有关。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
（1）在电流、通电时间相同时，探究电流通 过导体时产生的热量跟电阻的关系
煤油的 质量、 初温相 同。
铜丝与 镍铬合 金丝的 长度、 横截面 积相同
材料不同
R铜<R镍铬合金丝
在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻 越大，这个电阻产生的热量越多。
(2)在电阻、通电时间相同的情况下，探究电 流通过导体时产生的热量与电流的关系
焦耳
三、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
2．公式：Q = I2Rt
3．单位： I-------安培（A） R-------欧姆（Ω） t --------秒（ s ）
Q------焦耳（J）
练习一： 1、某导体的电阻是2 Ω，通过2A的电流时，1
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有 关?
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一 个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)在电阻、电流相同时，探究电流通过导体 的时间与产生的热量
如图所示，在电流 相同时，改变镍铬 合金丝的通电时间， 观察
在电阻、电流相同、通电时间越长，产生的 热量越多。
总结
• 电流通过导体产生的热量多少与电流的大 小、导体电阻大小、通电时间长短有关。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
（1）在电流、通电时间相同时，探究电流通 过导体时产生的热量跟电阻的关系
煤油的 质量、 初温相 同。
铜丝与 镍铬合 金丝的 长度、 横截面 积相同
材料不同
R铜<R镍铬合金丝
在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻 越大，这个电阻产生的热量越多。
(2)在电阻、通电时间相同的情况下，探究电 流通过导体时产生的热量与电流的关系
焦耳
三、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
2．公式：Q = I2Rt
3．单位： I-------安培（A） R-------欧姆（Ω） t --------秒（ s ）
Q------焦耳（J）
练习一： 1、某导体的电阻是2 Ω，通过2A的电流时，1
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有 关?
【人教版】选修(3-1)2.5《焦耳定律》ppt课件
沉淀物
让部分不 溶的杂质 沉到水底。
不能去除悬浮 在水中及浮于 水面的固体物 质。
水的净化和纯化
吸附沉淀
向水中加入某些净水剂如明矾，利用明矾溶于水后生成的胶状
物对杂质进行吸附，使杂质沉降来达到净水的目的。
吸附悬浮物浑 水变澄清
水的净化和纯化
常用吸附剂：活性炭、明矾等.
吸附剂的作用是:除去可溶性杂质,颜色及异味. 木炭、活性炭具有吸附性。活性炭层不仅可以过滤掉不溶性杂 质，还可以利用它的强吸附性，吸附气体（色素）和可溶性杂 质，除去臭味。
人类离不开水
水的用途
人类离不开水
水的用途
1、工业上要用水洗涤、溶解、加热或冷却物质。
2、农业要用大量的水灌溉农田，它的用量占人 类消耗淡水总量的2/3多。
3、生活更离不开水，人们用水洗涤、烹饪、 解渴和美化家园。
人类拥有的水资源
我们生活在“水球”上
海洋水
湖泊水
地
河流水 总量：丰富
球
地下水
2.电炉的电阻： R=U额2/P额 =2202/1000Ω =48.4Ω
例2：对计算任何用电器的电功率都适用的 公式是（ ）
Ａ．P I 2R Ｃ．P UI
Ｂ．P U 2 R
Ｄ．P W t
解析： 电功率计算的普通公式为P W UI t
用电器有的是纯电阻用电器（例电炉、电烙铁
等）有的是非纯电阻用电器（例电动机、电解
在国际单位制中电功的单位是焦（J）， 常用单位有千瓦时（kW·h）.
1kW·h＝3.6×106J
2．电功率：单位时间内电流所做的功
P W UI t
（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两 端的电压U和电路中电流I的乘积． （２）电功率表示电流做功的快慢．
人教版高中物理选修3-1：第二章 2.5焦耳定律 课件
2．电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率． 说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器 的性质，所以电功和电功率的表达式对任何电压、电 流不随时间变化的电路都适用。 ①.一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U 和电路中电流I的乘积． ②.电功率表示电流做功的快慢． ③.单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有 毫瓦（mW），千瓦（kW）． 1kW＝103W＝106mW
热水器
白炽灯
电吹风
一、电功和电功率
议展
◆导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电 场力对定向移动的电荷做功吗？如果做功做什么功？ 做功，而且做正功。 ◆对于一段导体而言，两端 U 电势差为U ，把电荷 q 从一 + q q q 端搬至另一端，电场力做了 多少功？ 电场力做的功:W=qU ◆在上面所述的导体中是否存在电流？电流强度是 多少？ 存在，电流强度为：I=q/t ◆若用电流和电压来表示电流所做的功可表示成什么？ 电场力做的功:W=qU=UIt 这就是电路中电场力做功即电功的表达式.
300～ 800
电冰 箱 220
100～ 150
微波 炉 220
800～ 1200
台灯 220 40～ 60
二、电流的热效应—焦耳定律
议展
◆ 电流在通过导体时，导体要发热，在此过程中电能 转化为什么形式的能量？ 电流通过导体，导体发热，在此过程中电能转化 为内能。如:电热水器、电炉、电灯、电路中的导体等.
评
1．电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常 所说的电流所做的功，简称为电功．
电场力做的功定义式： W=UIt
说明： ①定义式的物理意义：电流在一段电路上所做的 功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时 间成正比。 ②适用条件： U、I 不随时间变化的电流—恒定 电流。 电功的单位：电流单位用安培（A），电压单位用伏 （V），时间单位用秒（S），则电功的单位是焦耳（J）
人教版高中物理选修3-1第2章第5节焦耳定律(14张PPT)
P55. 2 、 3、 4
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
R为5Ω，电热水器A的电阻RA为30 Ω。求电热水器A上的电思议 压和它消耗的功率。如果再并联一个电阻RB为40Ω的电热展评 水壶B，则电热水器和电热水壶消耗的功率各是多少？ 检评
作业
首页
菜单
练“大习1小20：的V 顺四4W序个”排定，列值R这电B四、阻个R连D定的成值规图电格所阻为示，“并的1说0电V明路2理。W由”R。A。、请R按C 的消规耗格功为思 展 检 导率议 评 评 学
作业 首页
菜单
练习3：电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的导学
加热状态，另一种是水烧干以后的保温状态。如图是电饭锅思议
的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电阻丝。
展评
（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？检评
说明理由。
作业
（2）要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1与首页 R2的比值是多少？
菜单
电功表达式：
导学 思议
W qU
展评 检评
作业
q It
首页
电流在一段电路中所做的功，等于这段电路 两端的电压 U、电路中的电流 I、通电时间 t 三 者的乘积。
菜单
电功率表达式：
导学 思议
PW
展评 检评
t
作业
首页
电流在一段电路中做功的功率 P 等于这段 电路两端的电压 U 与电流 I 的乘积。
第二章 恒定电流
作业
2020.10.02
主讲： 娄员俊
检评 展评
高二物理组
思议
导学
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
高中物理 第二章 恒定电流 第5节 焦耳定律课件 新人教版选修3-1
W 解析： 电功率公式 P＝ t ， 表示电功率越大， 电流做功越快． 对
P 2 P 于一段电路，有 P＝IU，I＝U，焦耳热 Q＝U Rt，可见 Q
与 P、U、t 都有关，所以 P 越大，Q 不一定越大，A 错．W U ＝IUt 是电功的定义式，适用于任何电路，而 I＝ R只适用于 纯电阻电路，B 对．在非纯电阻电路中，电流做的功＝焦耳 热＋其他形式的能，所以 W＞Q，即 IU＞I2R，C 对．Q＝I2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路，D 对．
U 服从欧姆定律，I＝ R 定律
电功
2 U W＝UIt＝I2Rt＝ t R
不服从欧姆定律，U＞IR
W＝UIt
纯电阻电路 电热 关系 元件 举例
2 U Q＝UIt＝I2Rt＝ t R
非纯电阻电路
Q＝I2Rt
W＝ Q 电阻、电炉丝、白炽灯等
W＞ Q
电动机、电解槽等
考查维度 1
对电功和电热的理解
关于电功 W 和电热 Q 的说法正确的是( B ) A．在任何电路中都有 W＝UIt、Q＝I2Rt，且 W＝Q B．在任何电路中都有 W＝UIt、Q＝I2Rt，但 W 不一定等于 Q C．W＝UIt、Q＝I2Rt 均只有在纯电阻电路中才成立 D．W＝UIt 在任何电路中都成立，Q＝I2Rt 只在纯电阻电路 中成立
U1 0.2 解析：(1)电动机不转时，设线圈电阻为 R，则 R＝ ＝ Ω I1 0.4 ＝0.5 Ω. (2)电动机正常工作时消耗的功率为 P＝U2I2＝2.0×1.0 W＝ 2.0 W 电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为 P 0.5 W＝0.5 W 电动机正常工作时的输出功率为 P 出＝P－P 损＝(2.0－0.5)W ＝1.5 W
3．(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的 是(BCD) 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
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》第五节：焦耳定律(共13张)
这是计算电功（普遍适用任何电 路）的公式
2.电功率：单位时间内电流做的功 叫电功率
P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
这是计算电功率（普遍适用任何电路 ）的公式．
额定功率：用电器在额定电压下工作的功率. 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率.
例1 如图，已知R1=6Ω， R2=3Ω，R3=4Ω，则接入电路 后这三只电阻的实际功率之比
纯电阻电路 （I=U/R） 电能W
W=UIt
内能Q
Q=I2Rt
电功等于电热
焦耳定律
电热
非纯电阻电路:
M
（I＜U/R） 电能W
内能Q+其它形式的能
W=UIt
Q=I2Rt
电功大于电热
电功：W= UIt 电功率：P=UI
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
电功是否等于电热？
1．纯电阻用电器：电流通过用 电器以发热为目的如电炉、电熨 斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡 等电能全部转化为热能,电功等于
电热
W UIt U 2 t I 2 Rt Q R
2．非纯电阻用电器：电流通过用电器 是以转化为热能以外的形式的水平为 目的,发热不是目的,而是难以避免的 热能损失.例如电动机、电解槽、给蓄 电池充电、日光灯等
1为∶__2_∶__6____。
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》第五节：焦耳定律（共13张）
一、分析下列现象，其能量是如何转化的?
• a、电流流过电炉
Hale Waihona Puke •→电能转化为热能。• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
电能转化为其它形式的能
2.电功率：单位时间内电流做的功 叫电功率
P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
这是计算电功率（普遍适用任何电路 ）的公式．
额定功率：用电器在额定电压下工作的功率. 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率.
例1 如图，已知R1=6Ω， R2=3Ω，R3=4Ω，则接入电路 后这三只电阻的实际功率之比
纯电阻电路 （I=U/R） 电能W
W=UIt
内能Q
Q=I2Rt
电功等于电热
焦耳定律
电热
非纯电阻电路:
M
（I＜U/R） 电能W
内能Q+其它形式的能
W=UIt
Q=I2Rt
电功大于电热
电功：W= UIt 电功率：P=UI
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
电功是否等于电热？
1．纯电阻用电器：电流通过用 电器以发热为目的如电炉、电熨 斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡 等电能全部转化为热能,电功等于
电热
W UIt U 2 t I 2 Rt Q R
2．非纯电阻用电器：电流通过用电器 是以转化为热能以外的形式的水平为 目的,发热不是目的,而是难以避免的 热能损失.例如电动机、电解槽、给蓄 电池充电、日光灯等
1为∶__2_∶__6____。
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》第五节：焦耳定律（共13张）
一、分析下列现象，其能量是如何转化的?
• a、电流流过电炉
Hale Waihona Puke •→电能转化为热能。• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
电能转化为其它形式的能
人教版高中物理选修3-1 2.5 焦耳定律 课件 (共24张PPT)
q U 分析：利用W＝qU可求出电压U1，再由I＝ t ＝ R 可以求出U2，然 后利用W＝qU求W2. 解析：设电阻丝电阻为R，开始所加电压U1，则 W1＝q1U1 即8＝2U1 ∴U1＝4 V 设后来所加电压为U2，产生的热量为W2，则 q2 U2 q1 U1 I2＝ t ＝ R ，又I1＝ t ＝ R q2 4 解得U2＝q U1＝2×4 V＝8 V， 1 W2＝q2U2＝4×8 J＝32 J.
变式迁移 2．关于电功和焦耳热，下列说法错误的是( B ) A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2Rt B．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2Rt C．在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q＝I2Rt D．在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用Q＝UIt＝W＝I2Rt
知能演练
基础巩固 D ( 1．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 )
2．不考虑温度对电阻的影响，对一个“220 V,40 W”的 灯泡，下列说法正确的是( ) A．接在110 V的电路上时的功率为20 W B．接在110 V的电路上时的功率为10 W C．接在440 V的电路上时的功率为160 W D．接在220 V的电路上时的功率为40 W
U2 0 解析：先求出R，R＝ P U2 U2· P P实＝ R ＝ U2 . 0
答案：D
变式迁移 1．下列关于电功的说法中，错误的是( D ) A．导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功 B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程 C．电流做功消耗的能量，由电源来供给 D．电功就是电能
二、焦耳定律和热功率 1．焦耳定律 (1)内容：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比， 跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比． (2)表达式：Q＝I2Rt. (3) 适用范围： Q ＝ I2Rt 是电热的定义式，可求任何电路中电 流I通过电阻R时产生的热量(电热)． (4)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 得的动能，不断传递给金属正离子，使金属正离子的热振动加 剧，于是通电导体的内能增加，温度升高． (5)实质：电流的热效应实质上是电能通过电流做功转化为内 能．
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11. 宁可自己去原谅别人，莫让别人来原谅你。 11. 你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。 7. 很多事先天注定，那是“命”;但你可以可以决定怎么面对，那是“运”! 14. 不要吝惜自己的爱，敞开自己的胸怀，多多给予，你会发现，你也已经沐浴在了爱河里。 4. 强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。 8. 温暖是飘飘洒洒的春雨;温暖是写在脸上的笑影;温暖是义无反顾的响应;温暖是一丝不苟的配合。 8. 当你用烦恼心来面对事物时，你会觉得一切都是业障，世界也会变得丑陋可恨。
6
西（四工 ）大.重附难中点分析
重点
难点
电流做功的实质，电 功与电热的区别
非纯电阻电路 中电功与电热 的区别
7
西（五工 ）大.教附学中方法
教法
情景激学
互动探究
实ห้องสมุดไป่ตู้归纳
启发讲授
教师主导
学法
认真观察 科学推理 实验探究 交流总结
学生主体
8
（西 六工）大.教附学中过程
（1）. 导入新课
观看图片
互动总结：用电器------能量转换 -----消耗电能的计算
P额是个定值，P实是个变值。 P实≤ P额
六.教学过程
（3）.焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟 电流的平方成正比，跟导体 的电阻成正比，跟通电时间 成正比。
电热： Q=I2R t
单位：焦耳（J）
热功率：P=Q /t=I2R 单位：瓦、千瓦
专门计算电路发热，适用于任何电路
六.教学过程
（3）两类电路
（2）. 电功率
定义 电流所做的功跟所用的时间的比值
公式 P W UI t
单位 瓦特（W）
意义 电功率表示电流做功的快慢
六.教学过程
（2）. 电功和电功率
用电器的功率都是固定不变的吗？ 额定功率：用电器长期正常工作时的 最大功率，也就是用加上额定电压时 消耗的功率。 实际功率：用电器在实际电压下工作 时消耗的功率。
表达式：W=UIt
2、电功率：单位时间内电流所做的功 表达式：P=UI
3、焦耳定律：
Q=I2Rt
4、纯电阻电路中：W=Q =UIt=I2Rt=U2/Rt P电=P热=UI=I2R=U2/R
5、非纯电阻电路中：P出＝ P总- P热
巩固与提高
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
西工大附中
第五节 焦耳定律
说西 课工 流大 程附 中
教材与学情分析 教学目标与重难点 教法与学法 教学过程设计 课堂小结作业布置
2
西（一工 ）大.说附教中材
人教版高中物理选修3-1 第二章第五节
静电场
焦耳定律
电路分析
3
西（一工 ）大.说附教中材
教材的地位
本节知识紧密联系生活中的各种电器。体现 了物理知识与生活的联系性，具有重要的地 位。
布置作业 阅读焦耳生平
请多 指导
汇报完毕请多提宝贵意见
4. 懦弱的人害怕孤独，理智的人懂得享受孤独。 10. 成功的法则极为简单，但简单并不代表容易。 8. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。 2. 牺牲自己而全力支撑这个穷家，这是他多年类一贯的信念已经成了他生活的哲学。 29、含泪播种的人一定能含笑收获。 18. 生命不是一张永远旋转的唱片;青春也不是一张永远不老的容颜。爱情是一个永恒的故事，从冬说到夏，又从绿说到黄;步履是一个载着命 运的轻舟，由南驶向北，又由近驶向远。
功是能量转化的量度
9
（西 六工）大.教附学中过程
（2）. 电功和电功率
电流做功的施力、受力对象？？
10
六.教学过程
（2）. 电功和电功率
U
小组讨论: 公式适用的范围 结论：适用于所有电路稳恒
1.电场力做功的公式？
W＝qU
2.电荷量与电流的 关系式？
q＝It
3.电功的表达式？
W＝IUt
六.教学过程
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
U2/R t
六.教学过程
3实验：电动机电路电功率与热功率的区别和联系
A
M
（1）先卡死电动机，实测数据。 V
（2）使小电机转动，实测数据
物理 量
运行 情况
电压 U
（V）
电流 I
（A）
电阻 R
（ Ω）
电功率UI （W）
热功率 I2R
（W）
转动 卡死
1、电功：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功。 [电功是电能与其它形式的能转化的量度]
B.电功是电能转化为内能的量度
C.电场力做功是电能转化成其他形式能量的量 度
D.电流通过电动机时的电功率和热功率相等
2.一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，下列说法中错误的是
() A．电动机的输入功率为IU B．电动机的发热功率为I2R C．电动机的输出功率为IU－I2R D．电动机的功率可写为IU＝I2R＝
电能
电热
电能
电热
E其
六.教学过程
电暖扇、电饭煲等 （纯电阻电路）
电能全部转化为热能，电功等于电热
电功的表达式 W=UIt 电热的表达式 Q=I2Rt
U=IR （欧姆定律）
结论：W=Q=Uit=I2Rt
欧姆定律适用
=U2/Rt
六.教学过程
电动机、蓄电池 （非纯电阻电路）
电能转化为机械能+热能。
电功：W UIt 电热：Q I2Rt
3.知 道 纯 电 阻 电 路和非纯电阻 电路区别和联 系。
1. 引 导 学 生 亲 自 推导出电功计 算式，培养学 生的分析、推 理能力。
2. 通 过 对 电 动 机 电路的实际测 量，提高学生 实验探究问题 能力。
1.让学生进一步 体会能量守恒定 律的普遍性。 2. 培 养 学 生 物 理
知识与生活紧 密联系的意识 。
4
西（二工 ）大.说附学中情
现况
电流做功比较抽象（障碍）
初中没有分析纯电阻电路 和非纯电阻电路的区别和 联系（不理解电功和电热 的区别）
西（三工 ）大.教附学中目标
知识与技能
过程与方法
情感、态度 与价值观
1.了 解 电 流 做 功 的实质及对应 的能量转化。
2.会 推 导 电 功 和 电功率的表达 式。
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西（四工 ）大.重附难中点分析
重点
难点
电流做功的实质，电 功与电热的区别
非纯电阻电路 中电功与电热 的区别
7
西（五工 ）大.教附学中方法
教法
情景激学
互动探究
实ห้องสมุดไป่ตู้归纳
启发讲授
教师主导
学法
认真观察 科学推理 实验探究 交流总结
学生主体
8
（西 六工）大.教附学中过程
（1）. 导入新课
观看图片
互动总结：用电器------能量转换 -----消耗电能的计算
P额是个定值，P实是个变值。 P实≤ P额
六.教学过程
（3）.焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟 电流的平方成正比，跟导体 的电阻成正比，跟通电时间 成正比。
电热： Q=I2R t
单位：焦耳（J）
热功率：P=Q /t=I2R 单位：瓦、千瓦
专门计算电路发热，适用于任何电路
六.教学过程
（3）两类电路
（2）. 电功率
定义 电流所做的功跟所用的时间的比值
公式 P W UI t
单位 瓦特（W）
意义 电功率表示电流做功的快慢
六.教学过程
（2）. 电功和电功率
用电器的功率都是固定不变的吗？ 额定功率：用电器长期正常工作时的 最大功率，也就是用加上额定电压时 消耗的功率。 实际功率：用电器在实际电压下工作 时消耗的功率。
表达式：W=UIt
2、电功率：单位时间内电流所做的功 表达式：P=UI
3、焦耳定律：
Q=I2Rt
4、纯电阻电路中：W=Q =UIt=I2Rt=U2/Rt P电=P热=UI=I2R=U2/R
5、非纯电阻电路中：P出＝ P总- P热
巩固与提高
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
西工大附中
第五节 焦耳定律
说西 课工 流大 程附 中
教材与学情分析 教学目标与重难点 教法与学法 教学过程设计 课堂小结作业布置
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西（一工 ）大.说附教中材
人教版高中物理选修3-1 第二章第五节
静电场
焦耳定律
电路分析
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西（一工 ）大.说附教中材
教材的地位
本节知识紧密联系生活中的各种电器。体现 了物理知识与生活的联系性，具有重要的地 位。
布置作业 阅读焦耳生平
请多 指导
汇报完毕请多提宝贵意见
4. 懦弱的人害怕孤独，理智的人懂得享受孤独。 10. 成功的法则极为简单，但简单并不代表容易。 8. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。 2. 牺牲自己而全力支撑这个穷家，这是他多年类一贯的信念已经成了他生活的哲学。 29、含泪播种的人一定能含笑收获。 18. 生命不是一张永远旋转的唱片;青春也不是一张永远不老的容颜。爱情是一个永恒的故事，从冬说到夏，又从绿说到黄;步履是一个载着命 运的轻舟，由南驶向北，又由近驶向远。
功是能量转化的量度
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（西 六工）大.教附学中过程
（2）. 电功和电功率
电流做功的施力、受力对象？？
10
六.教学过程
（2）. 电功和电功率
U
小组讨论: 公式适用的范围 结论：适用于所有电路稳恒
1.电场力做功的公式？
W＝qU
2.电荷量与电流的 关系式？
q＝It
3.电功的表达式？
W＝IUt
六.教学过程
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
U2/R t
六.教学过程
3实验：电动机电路电功率与热功率的区别和联系
A
M
（1）先卡死电动机，实测数据。 V
（2）使小电机转动，实测数据
物理 量
运行 情况
电压 U
（V）
电流 I
（A）
电阻 R
（ Ω）
电功率UI （W）
热功率 I2R
（W）
转动 卡死
1、电功：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功。 [电功是电能与其它形式的能转化的量度]
B.电功是电能转化为内能的量度
C.电场力做功是电能转化成其他形式能量的量 度
D.电流通过电动机时的电功率和热功率相等
2.一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，下列说法中错误的是
() A．电动机的输入功率为IU B．电动机的发热功率为I2R C．电动机的输出功率为IU－I2R D．电动机的功率可写为IU＝I2R＝
电能
电热
电能
电热
E其
六.教学过程
电暖扇、电饭煲等 （纯电阻电路）
电能全部转化为热能，电功等于电热
电功的表达式 W=UIt 电热的表达式 Q=I2Rt
U=IR （欧姆定律）
结论：W=Q=Uit=I2Rt
欧姆定律适用
=U2/Rt
六.教学过程
电动机、蓄电池 （非纯电阻电路）
电能转化为机械能+热能。
电功：W UIt 电热：Q I2Rt
3.知 道 纯 电 阻 电 路和非纯电阻 电路区别和联 系。
1. 引 导 学 生 亲 自 推导出电功计 算式，培养学 生的分析、推 理能力。
2. 通 过 对 电 动 机 电路的实际测 量，提高学生 实验探究问题 能力。
1.让学生进一步 体会能量守恒定 律的普遍性。 2. 培 养 学 生 物 理
知识与生活紧 密联系的意识 。
4
西（二工 ）大.说附学中情
现况
电流做功比较抽象（障碍）
初中没有分析纯电阻电路 和非纯电阻电路的区别和 联系（不理解电功和电热 的区别）
西（三工 ）大.教附学中目标
知识与技能
过程与方法
情感、态度 与价值观
1.了 解 电 流 做 功 的实质及对应 的能量转化。
2.会 推 导 电 功 和 电功率的表达 式。