第五节 焦耳定律
班级________ 姓名________ 等第_________
【教学目标】
区别并掌握电功和电热的计算。
【教学内容】
一、预习作业
1、电流在一段电路中所做的功与这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间的关系为
2、电功率指___________,公式为_________.
3.焦耳定律的表达式为__________.
4.在纯电阻电路中,电功__________电热.在非纯电阻电路中, 电功__________电热.
二、典型例题
1、将A、B两个白炽灯接入电路,关于这两只灯泡的发光情况,正确的说法是( )
A、若A灯中的电流比B灯大,则A灯一定比B灯亮
B、若A灯两端的电压比B灯大,则A灯一定比B灯亮
C、若电流对A灯做的功比B灯多,则A灯一定比B灯亮
D、若A灯消耗的电功率比B灯大,则A灯一定比B灯亮
2、额定电压为220V的电动机的线圈电阻为0.8,正常工作时,电动机每秒放出的热量为为1280J,则电动机正常工作时的电流强度为多大?每秒有多少焦的电能转化成机械能?
三、随堂练习
1、不考虑温度对电阻的影响,对一个“220V,40W”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160W
D.接在220 V的电路上时的功率为40 W
2、一个标有“110V、10W”的灯泡,求:⑴它的电阻;⑵正常工作时的电流;⑶如果接在100V的电路中实际功率多大? ⑷接在220V电压的电路中,它的实际功率多大?会发生什么现象?
10、某滑动变阻器上标有“20Ω、0.2A”的字样,现将固定端A和滑动端P接在3V的电源上,并保持电压不变,如图所示。在P由B端向A端移动的过程中,AP端电阻允许消耗的最大功率是多少?这时AP段的电阻多大?
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四、课堂总结
【巩固练习】
1、在下列用电器中,那些属于纯电阻用电器:( )
A、电扇和电吹风 B、白炽灯、电烙铁和电热毯
C、洗衣机和电冰箱 D、电解槽
2、关于电功,下列说法中正确的有:( )
电功的实质是电场力所做的功
电功是电能转化为其他形式能量的量度
电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大
D、电流通过电动机时的电功率和热功率相等
3、在某段电路中,其两端电压为U,通过的电流为I,通电时间为t,若该电路电阻为R,则关于电功和电热的关系,下列结论正确的是( )
A、在任何电路中,电功UIt=I2Rt
B、在任何电路中,电功为UIt,电热为I2Rt
C、在纯电阻电路中,UIt=I2Rt
D、在非纯电阻电路中,UIt≥I2Rt
4、为了使电炉消耗的功率减小到原来的一半,可行的办法是( )
A、使通过它的电流减半 B、使两端的电压减半
C、使电炉的电阻减半 D、使它两端的电压和电阻均减半
5、一个电阻为20的导体,当它每通过3C电量时,电流做功18J,那么此导体两端所加电压为 V,通过3C电量的时间为 s。
6、有一电风扇标有“220V 55W”,若电风扇的电动机线圈电阻为8,当它正常工作时,电源供给的电功率是 W,转化为风的电功率是 W,电动机的发热功率是 W。
7、在电阻器上除了标明电阻值,还标明额定功率,这是它工作时允许消耗的最大功率,超过这个功率,电阻器就会烧坏,现有一个“100 4W”的电阻器,允许加在这个电阻器上的最大电压为U= V。允许通过这个电阻器的最大电流为I= A。当电阻器两端的电压为16V时,它消耗的功率为P= W。
8、一台直流电动机的额定电压为U=110V,电枢的电阻R=0.5Ω,当它正常工作时通过的电流I=20A,若电动机正常运转时间t=1分钟。求:
⑴电流所做的功; ⑵电枢上产生的热量; ⑶电动机输出的机械能。
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