第2 焦耳定律的应用教学目标知识要点课标要求1．焦耳定 律的计算能够利用电能、电功率、焦耳定律的表达式进行计算，明确每一个公式的使用条件2．焦耳定律在生活中的应用能用焦耳定律的知识 来解释生活中的现象，分析相关的问题新课引入出示课件，展示问题：过春节的时候，爸爸送给小涵一个如图所示的电动玩具汽车，一时间后，小涵在玩耍时不小心将玩具车的电动机卡住无法转动了，且很快就闻到了焦糊味道，你能够解释这种现象吗？这节课我们就为大家来解决这个问题。 合作探究探究点一 焦耳 定律的计算活动1：出示课件，展示问题：首先让学生讨论、分析出思路，然后再交流，得出答案。典例1 （2014?眉山）某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，R1和R2均为电热丝且电阻值恒定． 额定电压220V 正工作电流高温档5A低温档2A根据师生 们的设计，求：（1）电烘箱在高温档正工作时每分钟可产生的热量．（2）电热丝R1的阻值．（3）电烘箱在低温档时正工作时，R2的功率．思路导引：（1）利用公式P= 是否可以分析 电路图中低温档和高温档的电路图。（2）能否正确的选择出公式进行计算。格式：解：（1）高温档时，只R1接入电路，由机器铭牌可知，电流为5A，电压为220V，则Q=W=UI高t=220V×5A×60s=66000J；（2）高温档时，由欧姆定律得：R1= = 44Ω；（3）低温档时，两电 阻为串联，低温档总功率：P=UI低=220V×2A=440W，R1的功率P1=I低2R=（2A）2×44Ω=176W；所以P2=P-P1=440W- 176W=264W．拓宽延伸：（2014?厦门）如图是小林家里电热水器的工作原理图，两根加热管电阻相同．电热水器功率 有高、中、低三档． 当S1断开，S2接b时，其功率为低档，大小为1000W． （1）请指出电热水器的高、中档功率分别是多少瓦．（不必写出推导过程）（2）小林选用某功率 档加热水箱里的50L水，水温升高40℃用了40min，求此过程电热水器的效率。 【点拨】（1）当S1断开，S2接b时，两加热管电阻串联；当S1闭合，S2接a时，加热管电阻并联；当S1闭合，S2接b时，电路为一根加热管电阻的简单电路；根据电阻的串并和P= 求出电热水 器的高、中档功率；（2）知道水的体积，根据密度公式求出水的质量，根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量，根据W=Q吸=Pt求出不计热量损失时的加热功率然后确定加热档位，再根据W=Pt求出消耗的电能，利用η= ×100%求出过程电热水器的效率。 |
