电功、电功率、焦耳定律的教案示例
一、教学目标1理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。2了解实际功率和额定功率。3了解电功和电热的关系。4了解公式QI2Rt（PI2R）和
5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。6能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。二、重点、难点分析1教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。2难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。三、主要教学过程（一）提出问题，引入新课1通过前面的学习，可知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？（做功，而且做正功）2电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子。电能→机械能，如电动机。电能→内能，如电热器。电能→化学能，如电解槽。本节课将重点研究电路中的能量问题。（二）教学过程设计1电功（1）定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。（2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。电能通过电流做功转化为其他形式能。上一章里学过电场力对电荷的功，若电荷q在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为UAB，则电场力做功WqUAB。对于一段导体而言，两端电势差为U，把电荷q从一端搬至另一端，电场力的功WqU，在导体中形成电流，且qIt，（在时间间隔t内搬运的电量为q，则通过导体截面电量为q，Iqt），所以WqUItU。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。（3）表达式：WIUt说明：①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流和通电时间成正比。②适用条件：I、U不随时间变化恒定电流。（4）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）。（5）电功率
f物理意义：一段电路上功率，跟这段电路两端电压和电路中电流成正比。②单位：功的单位用焦耳（J），时间单位用秒（s），功率单位为瓦特（W）。1W1Js这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，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。再者，这里WIUt是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。学生一般认为，WIUt，又由欧姆定律，UIR，所以得r