第五节
焦耳定律
教学目的：通过演示和讲解使学一掌握焦耳定律。讲解电功和电热的关系，知道在有非纯电阻元件的电路中，电功大于电热的道理。教学重点：区别并掌握电功和电热的计算。教学过程复习引入：复习提问电功概念。使学生回答出电功即电流在一段电路上做的功WUIt。接着向学生指出电流通过导体时，导体总是要发热的，这是电流的热效应。电流通过导体时产生的热量的多少与什么因素有关呢？我们这节课就来学习这个问题。新课讲授：一焦耳定律：英国物理学家焦耳（1818～1889）经过长期的实验研究后指出：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方，导体的电阻和通电时间成正比焦耳定律。QIRt（1）式说明：a1式表明电流通过导体时要发热焦耳定律就是研究电流热效应定量规律的。b1式中各量的单位二电功和电热的关系设问电流通过电路时要做功同时一般电路都是有电阻的因此电流通过电路时也要生热那么电流做的功跟它产生的热之间又有什么关系呢1纯电阻电路如图所示电阻R电路两端电压U通过的电流强度I电功即电流所做的功电热即电流通过电阻所产生的热量由部分电路欧姆定律WUItQIRtUIRWUItIRtQ表明在纯电阻电路中电功等于电热也就是说电流做功将电能全部转化为电路的内能热能电功表达式电功率的表达式WUItIRtURtPUIIRUR
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f2非纯电阻电路如图所示电灯L和电动机M的串联电路中电能各转化成什么能电流通过电灯L时电能转化为内能再转化为光能电流通过电动机时电能转化为机械能和内能电流通过电动机M时电功即电流所做的功电动消耗的电能WUIt
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电热即电流通过电动机电阻时所产生的热量QIRtWUIt机械能QIRt表明在包含有电动机电解槽等非纯电阻电路中电功仍等于UIt电热仍等于IRt但电功不再等于电热而是大于电热了UIt＞IRt电功表达式电功率表达式发热功率表达式巩固新课例题分析WUIt≠QIRtPUI≠IRPIR≠UI
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例1：一台电动机，额定电压是110伏电阻是040欧正常工作时通过电流为50安求每秒钟电流所做的功每秒钟产生的热量
例2：维修电炉时，将电阻丝的长度缩短十分之一，则修理后的电炉的功率和维修前的功率之比是（B）B。10：9C。10：11D。11：10
A．9：10
例3：如果不考虑温度对电阻的影响，一个“220V，40W”的白炽泡（BD）A．接在110V的线路上它的功率为20WB．接在110V的线路上它的功率为10WC．接在55V的线路上r