第2课时电热的利用和防止(导学案)资料.doc

第2课时 电热的利用和防止  课题 课型 新授课 教 学 目 标 知识与技能 过程与方法 情感、态度与价值观 教学重点 教具准备 教学难点 教学课时 1课时 课前预习 巩固复习 教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固. 新课导入 进 行 新 课 备课笔记 规律总结： 电热的利用和防止的关键不是有无电热产生，而是产生的电热是有用的或者是有害的. 进 行 新 课 电热的综合应用 1.电功与电热的区别与联系（教师可用多媒体展示说明） （1）电功与电热的区别： 电功是指电流通过一段电路所做的功，它的大小表示电路消耗电能的多少，也表示有多少电能转化为其他形式的能.电热是指电流通过一段电路做功，电能转化为内能的那一部分.两者表示的意义不同，是两个不同的概念. （2）电功与电热的联系： ①在纯电阻电器（电路中只有电阻的电路）中，电流所做的功没有转化为别的形式的能，只转化为内能，电路消耗的电能和生成的内能在数值上是相等的，即W=Q，此时计算电功的各个公式，如W=UIt=I2Rt==Pt都适用于计算电热.初中阶段所研究的电路一般仅限于纯电阻电路，如电灯、电炉、电热器、电熨斗等. 备课笔记 课外拓展： 电视机长时间工作而且散热不好时容易损坏，但长时间不开机又会上潮，这时可利用电热除潮气. 进 行 新 课 W=UIt，而电流做的功并没有全部转化为内能，绝大部分转化为机械能了，通过线圈电阻R的电流仍使线圈发热，产生的热量Q=I2Rt，但此时Q≠W，而是Q＜W，即W=Q+机械能. 2.计算公式及其适用范围 【例1】 一电动机的线圈电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，此时电动机正常工作. （1）在求电动机正常工作1min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法： 小明的解法：W=UIt=2V×0.8A×60s=96J； 小华的解法：W=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J. 你认为哪位同学做得对，请做出判断并说明理由. （2）求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少？ 分析：电动机正常工作的过程是将电能转化为机械能和热能的过程，所以电动机工作时消耗的电能大于产生的电热.电动机获得的机械能是所消耗的电能与所转化成的热量的差值. 解：（1）小明的解法正确.因为电动机为非纯电阻电路，其电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律，故含电动机的电路不能用含欧姆定律的推出公式求电功. （2）1min内电动机产生的电热为：Q=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J；则在1min内，这台电动机所转化的机械能是：W机=W-Q=96J-38.4J=57.6J. 【例2】小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位的发热功率，如图是其内部简化路图，开关S1可分别与触点a、b接触.已知：R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压保持不变.请分析和解答以下问题： （1）当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么挡位？简述理由. （2）电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是多少？ （3）电烤箱在高挡位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少？ 解：（1）低挡位.当开关S1置于b端、S2断开时，电阻R1与R2串联，电路中的电阻最大，由P=UI=可知，此时电功率最小，是低挡位. （2）当开关S1置于b端、S2闭合时为中挡位，电烤箱消耗的电功率P=. 备课笔记 进 行 新 课 .电烤箱消耗的电能W=P总t=1.5×103W×6×60s=5.4×105J. 【例3】 如图所示是电饭锅的实物图，图甲是它的内部电路图，图乙是电路简图.它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡，由温控开关自动控制.煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭已煮熟），按钮会自动弹起. （1）对照观察图（甲）和图（乙），温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是________关系（选填“串联”或“并联”）；按下温控开关按钮，“烧煮电路部分”的电压为________V，“保温电路部分”将________（选填“工作”或“不工作”）；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来________（选填“大”或“小”）. （2）当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W.求：“烧煮电路部分”的电阻R1. （3）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W.求：①电路中的电流；②“保温电路部分”的电阻R2. （4）已知只有当指示灯和限流器两端的电压与电源相差不大时，指示灯才会发光.请通过相关计算分析说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮. 分析：（1）由图乙电路简图可发现，温控开关按钮未按下时，电路中只有“烧