第2章 8 焦耳定律 电路中的能量转化-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步导学案配套PPT课件（教科版）

/教科物理/必修第三册 返回导航上页。下页 8焦耳定律 电路中的能量转化 /教科物理必修第三册 返回导航 上页 下页 学习目标要求 1.从电能向其他形式的能的转化理解电功以及电功率，理解电功和能量 转化的关系。 2.知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的应用。 3.从能量的转化和守恒的角度理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路 和非纯电阻电路。 4.能从能量的角度分析求解电功、电功率等相关问题，逐步形成能量观 念。 /教科物理/必修第三册 返回导航 上页 下页 核心素养和关键能力 1.核心素养 利用与恒定电流相关的能量观念，解释生活中电热现象，并会解决有关 的电热问题。 2.关键能力 理解分析能力。 /教科物理必修第三册 返回导航 上页 下页 必备知识自主学习 关键能力合作探究 课堂检测巩固演练 课时作业素养达标 /教科物理必修第三册 返回导航 上页 下页 必备知识 自主学习 电功 电功率 1.电功 ()实质：导体中的恒定电场对自由电荷的 静钝助所做的功。 (2)公式：W= Ult 3)国际单位： 焦铒 符号为J。 (4)意义：电功是 电能 转化为其他形式的能的量度，即电功是多少 就有多少 电能 转化为其他形式的能。 /教科物理必修第三册 返回导航 上页 下页 2.电功率 ()定义：电流所做的功W与做这些功所用时间t的比叫作电功率，数 值上等于单位 时间 内电流所做的功。 2公式：P UI 3)单位： 瓦特 符号为W,1W=1Js。 (4)物理意义：表示电流做功的 快慢 /教科物理必修第三册 返回导航 上页 下页 二焦耳定律 热功率 1.焦耳定律 ()内容：电流通过电阻产生的热量Q跟 电流的一次妨成正比、跟导 体的 电阻歌 成正比、跟 通电时间 成正比。 (2)表达式：Q= PRt (3)焦耳热：电流通过电阻而产生的热称为焦耳热。 /教科物理/必修第三册 返回导航 上页 下页 2.热功率 ()定义：电流通过电阻所产生的热量Q与产生这些热量所用时间的比 叫作热功率；数值上等于 单时间内电流通过电阻所产生的热量。 (2)表达式：P热=PR (3)物理意义：表示电流 热钓慢的物理量。 (④)在非纯电阻电路（外电路消耗的电能没有全部转化为内能）中，电功率 的公式为P电=UI,热功率的公式仍然为P热= PR,此时P电大于P 热o 教科物理/必修第三册 返回导航 上页 下页 三电路中的能量转化 1.外电路的能量转化 ()外电路为纯电阻电路：P电= P热 (2)外电路为非纯电阻电路：P电= P热十P其他 教科物理/必修第三册 返回导航 上页 下页 2.闭合电路中的能量转化 (1)表达式：IE=IU+Pr。 (2)物理意义：电源把其他形式的能量转化为电能的功率E,等于电源 输出功率IU与电源内电路的热功率Pr之和。 3)特例：当外电路短路时，路端电压U等于零，电源释放的能量全部转 化为内电路的 内能，若电源内阻很小，则短路电流很大，可能造 成电源损坏或引起火灾，故绝不可以让电源 短路。