高中物理新教材优质课公开课第一节 电路中的能量.pdf

第五章|电能与能源的可持续发展

第一节电路中的能量

核心素养点击

(1)通过实例分析，理解电能转化为其他形式的能是通过电流做功

来实现的，加深对功与能量转化关系的认识

物理观念(2)通过推导电功公式和焦耳定律，理解电功、电功率和焦耳定律

的内涵

(3)知道闭合电路中的能量转化关系

从能量的转化和守恒角度分析非纯电阻电路中的能量转化，理解

科学思维

电功和电热的区别和联系

(1)能用焦耳定律解释生产、生活中的相关现象

科学态度

(2)联系生活中的电风扇、空调、电动机等电器设备，体会能量转

与责任

化与守恒思想，增强理论联系实际的意识

一、电功和电功率

1．填一填

(1)电功。

电场力

①定义：电流通过一段电路时，自由电荷在________的推动下做定向移动，电

自由电荷

场力对__________所做的功，称为电功。

UIt焦耳J

②公式：W＝____，单位：_____，符号：____。

(2)电功率。

所用时间

①定义：电流做功与完成这些功_________之比叫作电功率。

瓦特W3

②公式：P＝___＝UI，单位：_____，符号：___,1kW＝10W。

2．判一判

(1)电功与电能的单位是相同的，因此，电功就是电能。()

×

×

(2)电流做的功越多，电功率越大。()

√

(3)电流做功的过程实质上就是静电力对自由电荷做功的过程。()

3．想一想

如图所示，已知电路两端的电势差为U，电路中的电流为I，

电荷从左端到达右端所用的时间为t，则在t时间内通过导体

某截面的电荷量是多少？把这些电荷从左端移到右端，电场力做功是多少？

提示：由电流的定义式可得通过某截面的电荷量q＝It，根据静电力做功的公

式W＝qU，可得W＝UIt。

二、焦耳定律

1．填一填

(1)焦耳定律。

电流的二次方导体的电阻

①内容：电流通过导体产生的热量与______________成正比，与___________

通电时间

及_________成正比。

2

IRt

②公式：Q＝_____。

2

IR

(2)热功率：一段电路因发热而消耗的功率，P＝____。

2．判一判

(1)W＝UIt可以计算任何电路的电功。