《12.1 电路中的能量转化说课课件(共35张PPT).pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《12.1 电路中的能量转化说课课件(共35张PPT).pptx（35页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、高中高中物物理理人人民教民教育育出出版版社社 必必修修第第三册三册 第第十十二章第二章第 1 1 节节电电路中的能量路中的能量转转化化教材内容教材内容学情分析学情分析目目标标制定制定学学习过习过程程 板板书设计书设计教材内容教材内容学情分析目标定制学习过程教材内容板书设计教教材材内内容容学情分析目标定制学习过程教材内容板书设计教教材材内内容容电电路中的能量路中的能量转转化化电功焦 电功率耳定 律电路中的 能量转化电电路路中中 的的能能量量 转转化化学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计能能量量守守恒恒定定律律 具具体体表表现现，是是 电电学学和和能能量量观观 点的点的有有机机融融合合。课课本
2、本知知识识 与与实实际际生生 活的活的联联系系选选择择性性必必修修 2 电电磁磁感感 应应交交变变 电电流流知知识识 铺垫铺垫推推导导过过程程符符合合 高高中中学学生生的的思思 维维由由形形象象到到抽抽 象的象的转转变变特特点点教教材材内内容容学情分析学情分析学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计学情学情知知识储备识储备初初中中已已经经学学习习了了简简单单电电路路的的相相关关知知识识，电电功功和和电电功功率率 的的计计算算式式已已经经掌掌握握，这为这为本本节节知知识识的的学学习习打打好好了了基基础础。认认知知现现状状学学生生对对电电流流做做功功的的实实质质理理解解不不够够透透彻彻，对对电电路
3、路中中的的能能量量转转 化化关关系系缺缺乏乏感感性性认认识识，理理论论推推导导存存在在一一定定的的困困难难，这这是是本本节节课课 的的学学习习障障碍。碍。学学情情分分析析学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计学学情情分分析析教学教学 目目标标观观察察演演示示实验实验分析分析归归纳纳总总结结 情情境境创设创设 启启发发引引导导教教师师主主导导学学生生主体主体 归归纳纳分析分析 任任务驱动务驱动教、学、做、说探究学探究学习习一体化教教法法学法学法目目标标制定制定学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计物理学科核心素养物理学科核心素养物理物理观观念、念、科学科学思思维维、科科学学探探究究、科科学学
4、态态度度与与责责任任建构主建构主义义理理论论学学习习是是一一个个意意义义建建构构的的过过程，程，一一方方面面将新将新知知识识与与原有原有知知识联识联系系起来起来，一一方方面，面，原原有有知知识识会会因因新新知知识发识发生生调调整整。理理论论依依据据目目标标制制定定学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计1、知知道道电电流流做做功功的的实实质质，从从电电能能转转化化 的的角角度度建建立立电电功功和和电电功功率率的的概概念念；掌掌握握 电电热热和和热热功功率率表表达达式式的的推推导导思思路路和和过过程程。3、知知道道焦焦耳耳定定律律的的物物理理意意义义，关关注注 焦焦耳耳定定律律在在生生活活、生生
5、产产中中的的应应用用，并并 用用所所学学知知识识解解释释生生活活中中电电能能转转化化现现象象，培培养养节节能能意意识识。学生主体学生主体2、通通过过对对电电动动机机电电路路的的探探究究，能能够够区区 分分纯纯电电阻阻电电路路和和非非纯纯电电阻阻电电路路，提提高高学学 生生分分析析论论证证能能力力，帮帮助助形形成成科科学学思思维维和和 方法。方法。010203物物理理观观念念科学科学态态度度 与与责责任任科学科学思思维维科科学学探探究究重重点点与与难难点点学学习习重点重点学学习难习难点点区区别别并掌握并掌握电电功功和和电热电热、电电功功率率和和热热功功率率的的表达式表达式 推推导导和和计计算。算
6、。体体会会用用能能量量转转化化和和守守恒恒的的 观观点点来来区区分分纯纯电电阻阻电电路路和和 非非纯电纯电阻阻电电路路。突突出出重重点：点：紧紧扣扣能量能量观观点点，注注重重推推导导过过程程 突突破破难难点：点：对对比比演示演示实实验验，引引导导归纳归纳总总结结学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计学学习过习过程程学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计学学习习过过程程1复复习习巩固巩固 温故知新温故知新 2创设创设情景情景 引引发问题发问题3理理论论推推导导 建立概念建立概念4实验实验探究探究 总结规总结规律律5联联系系实际实际 学以致用学以致用我们知道，在电路中使用不同的用电器，往往会有
7、不同的能量转化。回顾 生活中用过的用电器，说明用电器将电能转化成怎样的能量？烧水壶通电时，电能转化为内能；电动机通电时，电能转化为机械能；蓄电池充电时，电能转化为化学能。思考思考：用用电电器器工工作作时时，电电能能转转化化为为其他其他形形式式能能，是，是什什么么做做功？功？自自由由电电荷荷受到受到导导体体中中恒定恒定电电场场的的静静电电力力作用作用 自自由由电电荷荷在静在静电电力力的的作用作用下下做做定定向移向移动动电电流做功的流做功的实实 质质是什么呢？是什么呢？即即：电场电场力力对对自自由由电电荷做荷做功功，也也称称为为电电流流做做功，功，简简称称电电 功。功。如图，在一段电路中，电路两端
8、电压为 U，在 t 时间内，定向移动电荷 量为 q，则移动电荷静电力做多少功？若电路中的电流为 I，又可以怎 样表示静电力做功？静静电电力力做做的的功功为为：即：即：电电流流在在一段一段电电路中路中所所做做的的功功等等于于这这段段电电路路两两端端的的电电压压、电电路路 中中的的电电流流、通通电电时时间间三三者者的的乘乘积积你对电功有怎样的理解？电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功。意义：电流做功的过程是电势能转化为其他形式的能的过程，即电电功是功是电势电势能（能（电电能）能）转转化化为为其他形式的能的量度其他形式的能的量度某某同同学学发发现现家家里的里的电电炖炖锅锅上上有有
9、 两两个个档档位位，分分别别是是快快炖和炖和慢慢炖炖，这这两两个个档档位位的的本本质质区区别别是是什什 么么呢呢？这这位位同同学学说说两两个个档档位位的的 电电功功不不同同，这这种种说说法法正确正确吗吗？区区别别：反映电流做功快慢不同电电功功率率2 2 电电功率功率（3）单单位位：国国际际单单位位制：制：瓦瓦（W），常常用用单单位：位：千千瓦（瓦（kW）（4 4 ）物物理意理意义义：电电功功率率表表示示电电流做流做功功的快的快慢慢（2）表表达式达式：（比比值值定定义义 法法）=U I（任何（任何电电路）路）（1）定）定电电流流在一在一段段电电路路中中所所做的做的功功与通与通电电时时间间之之比比
10、叫做叫做电电功率功率义义：初中，我们已学习了焦耳定律，回顾一下，焦耳定律的内容？焦耳定律是实 验定律、还是理论推导定律？焦焦耳定耳定律律内内容容表述表述：电电流流通通过过导导体体产产生的生的热热量量跟跟电电流流的的二二次方次方 成成正比正比，跟跟 导导体体的的电电阻阻及及通通电电时时间间成成正正比。比。英英国国物物理理学学家家焦焦耳耳做做了了大大量量实实验验，于于 1840 年年 最最先先精精确确地地确确定定了了电电流流产产生生的的热热量量跟跟电电流流、电电 阻阻和和通通电电时时间间的的关关系系。后后人人为为了了纪纪念念他他，把把能能 量量或或功功的的单单位命位命名名为为“焦焦耳耳”，简简称称
11、“焦焦”。（1）电电流流在在电电路路中中做做的功的功 W 等于等于这这段段电电路路产产生生的的热热量量 Q,即即 Q W 电电流做流做功功的特点的特点 电电能能全全部部转转化化为为导导体体的内能的内能tUIt（2）由）由欧欧姆定姆定律律 U IR，可可以以得得到到Q热热量量 Q 的表的表达达式：式：Q I 2 RtI 2 R（3）电电流流通通过过导导体体发发热热的的功功率率：P P=UIP I 2R没有没有对电对电路有任何的路有任何的限制限制P指指电电流做功的功率流做功的功率要要求求电电流流做做功功，电电能能全全部部转转化化为为内内能。能。P指指电电流通流通过导过导体体发热发热的功率的功率归纳
12、归纳比比对对消耗消耗电电能和能和产产生生热热量相等量相等 吗吗？电电吹吹风风电风电风扇扇电动电动机机结结论论：以以上上用用电电器器，消消耗耗电电能能大大于于产产生的生的热热量量，电电功功率率大大于于热热功率功率1.1.观观察察电电动动机机转动转动和和不不转转动动两两种情种情况况下下，电压电压表表示数示数相相同同时时，电电流流大大小小关系关系。2.2.分析分析说说明明电电动动机机在在转转动动和和不不转动转动两两种种情情形下形下的的电电功功率率和和热热功率功率关关系。系。演示演示实验实验电电动动机机卡住卡住不不转动转动 观观察察电电流流表表示示数数电电动动机机通通电电转转动动 观观察察电电流流表表
13、示数示数用欧姆表测量电动机的线圈电阻为 19 ，电动机转动，两端所加电压为 2.0 V 时，通过电流为 0.020 A。电动机用手捏住不转动，两端所加电压仍为 2.0 V，通过电流为 0.098 A。电动机在转动和不转动两种情形下电功率和热功率各是多少？请判断线圈电阻 R 与 U/I 的 系。电电动动机机状状态态电电压压表表 示数示数 U/V电电流流表表 示数示数 I/A电电功率功率 P 电电 /W热热功率功率 P 热热 /W电电阻阻 R/转动2.00.0200.04000.007619100卡住不转动2.00.0980.19600.18251920.4结结论论：电电动动机机转转动动时时，欧欧
14、姆姆定定律律不不成立成立 .如如何何计计算算电电动动机通机通电电转动时转动时 对对外做外做功功的的功功率？率？纯电纯电阻阻电电路路只只含含有有电电阻阻的的电电路路 ,如如电电炉炉、电电烙烙铁铁等等电电热热器器件件组组成成的的电电路路，电电能能全部全部 转转化化为为热热能能 ,电电功功等等于于电电热热。满满足欧足欧姆姆定定 律律非非纯电纯电阻阻电电路路当电流通过时，电路消耗的电能大部分转化为其他形式的能,小部分不可避 免地转化为内能,电电功大功大于于电电热热。不不满满足足欧姆欧姆定律定律随随堂堂检测检测一台一台电动电动机机，线线圈圈的的电电阻阻是是 0.40.4 ，当当它它两两端端所加所加的的电
15、电压压为为 220V220V 时时，通通 过过的的电电流是流是 5A5A 。试试求：求：P 电=UI=2205W=1100WP 热=I2R=520.4W=10W P 电=P 机+P机P 热=P电热 P=1100W 10W=1090W电电动动机机的的电电功率功率电电动动机机的的热热功率功率电电动动机机的的机械机械功率功率随随堂堂检测检测图图为为某某款款电电吹吹风风电电路路图图，主主要要由由电电动动机机 M 和和电电热热丝丝 R 构构成成电电动动机机内内阻阻为为 r=40，已已知知电电吹吹风风额额定定电电压压为为 220V，吹吹冷冷风风时时电电吹吹风风的的功功率率为为 110W，吹吹热热风风时时电
16、电吹吹风风的的功功率率为为 990W 关关于于该该电电吹吹风风，下下列列说说法法正正确确 的的 是是（）A 电电热热丝丝的的电电阻阻约约为为 48.9B 电动电动机机工工作作时时的的电电流流为为 5.5A C 当当电电吹吹风风吹吹热热风风时时，电电热热丝丝 每分每分钟钟消消耗耗的的电电能能为为59400JD 电电动动机机的的机械机械功功率率为为 100W玩玩具具电电风风扇扇 1 台台、干干电电池池 2 节节、电电压压表表和和电电流流表表各各 1 只只、导导线线若若 干干。请请设设法法测测出出电电风风扇扇的的直直流流电电阻阻，以以及及电电风风扇扇正正常常工工作作时时的的机机械械 功功率率和和工作工作效效率。率。作作业业布置布置MV A板板书设计书设计板板书书设设计计学情分析目标制定学习过程教材内容板书设计二、二、电热电热和和热热功率功率三三、纯纯电电阻阻电电路路一、一、电电功与功与电电功率功率1 1、从功从功能能关关系系转转化化建建立立概概念念2 2、表达表达式式的的推推导过导过程程板板书书设计设计电电路路中中的的能量能量转转化化1 1、从从能能量量守守恒角恒角度度建建立立概念概念2 2、表表达达式式的的推推导导过过程程四四、非非纯纯电电阻阻电电路路