【摘要】步入高中,相比初中更为紧张的学习随之而来。在此高二物理栏目的小编为您编辑了此文:“高二物理教案:电功率”希望能给您的学习和教学提供帮助。
本文题目:高二物理教案:电功率
一、电功和电功率
1.电功是指__________的功,电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的________、电路中的________和________三者的乘积,表达式W=________.
2.电功率是指____________________________,P=________=________.
二、焦耳定律和热功率
1.在一段只有电阻元件的纯电阻电路中,电场力所做的功W等于电流通过这段电路时发出的________,即Q=W=__________,由欧姆定律U=IR,热量Q=________,这就是焦耳定律.
2.一段电路因发热而消耗的功率P热=______,称为热功率.纯电阻电路上的热功率可表示为P热=__________.
3.如果不是纯电阻电路,电能除一部分转化为内能外,其他部分转化为机械能、化学能等,这时的电功仍然等于______,电阻上产生的热量仍为______,此时电功比电阻上产生的热量______.
三、闭合电路中的功率
1.EI=U外I+U内I,反映了闭合电路中的能量转化关系.__________表示电源提供的电功率,________和________分别表示外电路和内电路上消耗的电功率.公式表明,电源提供的能量一部分消耗在______上,转化为其他形式的能量;另一部分消耗在________上,转化为内能.
2.电动势反映了电源把______________ ______转化为电能的能力.当电源流过单位电时,若电源电动势越大,则电源提供的__________越大,电源把其他形式的能转化为电能的能力越强.
一、电功和电功率
[问题情境]
在日常生活中,经常会用到家用小电器,例如电吹风、电熨斗等,它们都会分为几档,像电吹风可以吹凉风、暖风和热风.你知道如何计算它们消耗的电能吗?
1.电流做功的实质是什么?
2.设加在一段电路两端的电压为U,流过电路的电流为I,试推导电流做功的表达式.
[要点提炼]
1.电功的计算式:______________.
2.电功率的计算式:____________.
二、焦耳定律和热功率
[问题情境]
随着家用电器的增多,特别是空调,电热器等大功率用电器的使用,引发的火灾事故越来越多.据统计很大一部分火灾的事故原因是导线、插座或开关等元件温度升高而导致的.电流通过导体为什么会发热,产生的热量与哪些因素有关呢?
1.什么样的电路是纯电阻电路?
2.电功和电热相等吗?
3.比较非纯电阻电路中电功与电热的关系.
[要点提炼]
1.焦耳定律的表达式:____________.
2.电功与电热的关系:纯电阻电路中:________________,非纯电阻电路中: __________.
三、闭合电路中的功率
[问题情境]
1.闭合电路中电源电动势和内、外电压的关系是怎样的.
2.推导闭合电路中能量的转化关系并解释各项的物理意义.[
[要点提炼]
1.闭合电路中的能量转化关系:______________,对于纯电阻电路该式可写为______.
2.电动势反映了电源把________________转化为____________的能力.
[问题延伸]
1.什么是电源的输出功率?在一个闭合回路中电源的输出功率与外电阻之间有怎样的关系(纯电阻电路)?
2.电源的效率如何计算?它与外电阻有怎样的关系?
例1 有一个直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4 A.若把它接入2 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1 A.
( 1)求电动机正常工作 时的输出功率.
(2)若在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率为多大?
变式训练1 某吸尘器中的电动机线圈电阻为1 Ω,接在220 V的直流电压下,工作电流为1 A,则吸尘器消耗的电功率为________;发热损耗的功率为________;转化为机械能的功率为________.
例2
图1
www.kmf8.com
如图1所示,线段A为某电源的U-I图线,线段B为某电阻R的U-I图线, 由上述电源和电阻组成闭合电路时,则:
(1)电源的输出功率P出是多大?
(2)电源内部损耗的电功率P内是多少?
变式训练2 电路图如图2甲所示,图乙中的图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象,滑动变阻器的最大阻值为15 Ω,定值电阻R0=3 Ω.
图2
(1)当R为何值时,R0消耗的功率最大?最大值为多少?
(2)当R为何值时,电源的输出功率最大 ?最大值为多少?
思路点拨 求解本题应把握以下三点:
(1)由U-I图象求电源的电动势和内阻.
(2)电路中的电流最大时,R0消耗的功率最大.
(3)利用电源有最大输出功率的条件,求电源的最大输出功率.
【即学即练】
1.下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是( )
A.Q=UIt B.Q=I2Rt
C.Q=U2Rt D.W=Pt
2.一台电动机的输出功率是10 kW,这表明该电动机工作时( )
A.每秒消耗10 kW电能
B.每秒对外做10 kW功
C.每秒消耗10 kJ电能
D.每秒对外做10 kJ功
3.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( )
A.电动机消耗的电能为UIt
B.电动机消耗的电能为I2Rt
C.电动机线圈产生的热量为I2Rt
D.电动机线 圈产生的热量为U2tR
4.电源的电动势和内阻都保持一定,在外电路的电阻逐渐变小的过程中,下列说法错误的是( )
A.路端电压一定逐渐变小
B.电源的输出功率一定逐渐变小
C.电源内部消耗的电功率一定逐渐变大
D.电源的输出电流一定变大
高二物理教案:电功率参考答案
课前自主学习
一、
1.电流所做 电压U 电流I 通电时间t UIt
2.单位时间内电流所做的功 Wt UI
二、
1.热量Q UIt I2Rt 2.Q/t I2R
3.UIt I2Rt 大
三、
- 高二物理教案:电功率
- › 高二物理公式:自由落体运动
- › 竖直上抛运动高二物理公式
- › 高二物理公式:平抛运动
- › 高二物理公式(匀速圆周运动)
- › 高二物理公式:常见的力
- › 高二物理公式(力的合成与分解)
- › 动力学高二物理公式
- › 高二物理公式:分子动理论、能量守恒定律
- › 高二物理练习:高二物理机械振动过关试题选择题一
- › 高二物理练习:高二物理机械振动过关试题选择题二
- › 高二物理练习:高二物理机械振动过关试题填空题
- › 高二物理练习:高二物理机械振动过关试题计算题一
- 在百度中搜索相关文章:高二物理教案:电功率
- 在谷歌中搜索相关文章:高二物理教案:电功率
- 在soso中搜索相关文章:高二物理教案:电功率
- 在搜狗中搜索相关文章:高二物理教案:电功率