16.1电流做功(第一课时)

看科技：科学家用石墨烯研制世界上最薄的灯泡只有一个原子厚第十六章电流做功和电功率第一节电流做功(第一课时）举足是走路，正如落足也是走路。——印度·泰戈尔学习目标•1.知道电功的概念及其单位；•2.记住电功的公式；•3.会进行简单的电功计算；水流推动水车转动做功电流能做功吗？这是类比的学习方法情境导入•认真阅读教材回答下列问题：•1、电灯、电磁炉、电扇等用电器电流做功过程中的能量转化情况分别是_____________电流做功的过程实质是：______________________•2、电流做功的多少与哪些因素有关？•3、计算电流做功的公式：______，公式中各物理量的单位分别是：____________自主学习•4、在纯电阻电路中，结合欧姆定律和电流做功计算公式回答问题：若已知电流I、用电器阻值R和通电时间t，则W=___；若已知电压U、用电器阻值R和通电时间t，则W=_____各种各样的发电厂和电池，把不同形式的能转化为电能，供人们使用。合作共建生活实例：给电动机通电，电动机转动，可以带动电风扇转动。这说明：电流也可以做功。电流通过其它用电器也可以做功吗？电流做功电流通过电灯做功转变为光电流通过电饭锅做功转变为热电流通过音响做功转变为声电流通过雷达做功转变为电磁波电脑、电视机依靠电能工作太阳能电池板为人造卫星提供电能电流通过电脑做功转变为声光热---用电器工作的过程就是利用电流做功的过程，电流做功的过程实质上也就是电能转化为其他形式能量的过程，电流作了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。影响电流做功的因素有哪些？电压(U)、电流(I)以及通电时间(t)猜一猜研究方法：控制变量法探究思路选择什么器材，根据什么现象来比较电流做功的多少？根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少二、电流做功与哪些因素有关?探究电流做功多少与什么因素有关探究：影响电流做功的因素1、研究电功跟电压的关系保持不变，改变。电流和通电时间电压2、研究电功跟电流的关系保持不变，改变。电压和通电时间电流3、研究电功跟时间的关系保持不变，改变。电压和电流通电时间控制变量法实验采用的方法是:VV甲乙1、研究电功跟电压的关系闭合开关，观察两个电灯的亮度和两个电压表的示数AA闭合开关，观察两个电灯的亮度和两个电流表的示数2、研究电功跟电流的关系总结：电流做功跟电流的大小、电压的高低、通电时间等均。保持电压时间相等的条件下，通过用电器的电流越大，电流做功；保持电流时间相等的条件下，加在用电器上的电压越高，电流做功；保持电压、电流相等的条件下，用电器通电时间越长，电流做功。有关越多越多精确实验数据表明：电流所作的功跟电压、电流和通电时间成正比。电功等于电压、电流和通电时间的乘积。写成公式为：W：电功—单位用J（焦耳）U：电压—单位用V（伏特）I：电流—单位用A（安培）t：时间—单位用S（秒）W=UIt这是基本公式推导公式：W=I2Rt依据U=IRW=Pt(常用)依据P=UI依据tRUW2RUI常见的用电器中：手电筒的灯泡电流每秒做功约焦；普通照明灯泡电流每秒做功约焦；电风扇的电动机电流每秒做功约焦；洗衣机的电动机电流每秒做功约焦。[例1]教室里的日光灯，通过的电流约0.18安，通电10分钟电流做了多少功？解：W=UIt=220V×0.18A×600s=23760J答：电流做功23760焦。1几十100200[例2]教室里的日光灯，通过的电流约0.18安，通电10分钟电流做了多少功？解：W=UIt=220V×0.18A×600s=23760J答：电流做功23760J。。例3.R1=5Ω，R2=6Ω，串联在电路中，电阻R2两端的电压为6伏，求：通过R2的电流是多少？1小时电流在R1上做多少功？•解：I2=U2/R2=6V/6Ω=1A•I1=I2•W1=I12R1t1•=(1A)2×5Ω×3600s•=18000J•答：电流做功18000J。小试一下：•一电熨斗的电热丝的阻值为484Ω.接在电压是220V的家庭电路中。求：•（1）通过该电熨斗电热丝的电流是多大？•（2）工作90min，该电熨斗消耗的电能为多少？总结：电流做功跟电流的大小、电压的高低均。通过用电器的电流越大，电流做功；加在用电器上的电压越高，电流做功。用电器通电时间越长，电流做功。有关越多越多越多W=UItW：电功（J）U：电压（V）I：电流（A）t：时间（s）W=UIt=I2Rt=tRU21kW·h＝3.6×106J展示交流•1.用手摸一下正在工作的电灯（要注意安全），你感觉到________，据此你认为电灯在工作时，消耗_________能，除转化为光能外，还转化为_________。•2.有一阻值为1000Ω的电阻器，用电流表测得其通过的电流是0.22A,它1min内消耗的电能是__________。展示交流•3.已知R1＞R2，将它们串联在同一电路中，则__________两端的电压大，电流通过_________做的功多；若将它们并联在同一电路中，则通过___________的电流大，相同时间内电流做的功多。展示交流•4.甲、乙两只灯泡接在同一个电源上，在相等的时间内，电流通过甲灯所做的功比乙灯大，说明（）•A.甲灯通过的电流比乙灯大•B.甲灯通过的电流比乙灯小•C.甲灯两端电压比乙灯两端电压高•D.甲灯两端电压比乙灯两端电压低•5.甲、乙两导体的电阻之比为R1∶R2=1∶2，分别接在不同的电路中，测出通过它们的电流之比为4∶1，则在相同的时间内电流经过甲、乙两导体所做的功之比为（）•A.1∶2B.4∶1C.8∶1D.1∶8展示交流•6.把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1,若把两段电热丝并联接在同一电源上，在时间t内电流做功W2。则W1与W2之比是（）•A.4∶1B.2∶1C.1∶4D.1∶2•7.下列说法不正确的是（）•A.电动机工作时把电能转化为动能•B.电功和电能的单位都是一样的，都是焦耳•C.电功是表示电流做功多少的物理量•D.电功就是电能，两者只是名称不同而已展示交流•8.电流通过电风扇做功，使风扇转动，这是_________能转化为_________能；通过日光灯，日光灯发光，这是_________能转化为_________能；通过电暖气发热，这是_________能转化为_________能。展示交流•9.有两个电阻，阻值分别为4Ω和6Ω，先把它们串联起来接在3V的电池组两极间，求每分钟电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总功；再把它们并联起来接在同样的电源上通电1min，电流通过整个并联电路做的总功是多大？展示交流•10.如图8-1-5所示的电路中，小灯泡L1的阻值为10Ω，当开关S断开时，电流表○A的示数为0.5A，当开关闭合时，电流表○A的示数为1A。求：•（1）电源电压U；•（2）灯泡L2的阻值；•（3）求通电1min，•电流通过灯L1所做的•功是多少？展示交流•11.某卫星上装有光电池板，其面积为8m2，正对太阳时能产生120V的电压，为工作舱提供10A的电流。若太阳光照射处每平方米的面积上每秒获得的太阳辐射能为1×103J,试求该光电池的光电能量转换效率。教你一招：公式虽多，计算不难，依据条件，选择公式。教师寄语：时不待我，我需惜时。望同学们按照老师的要求尽全力完成基础的读记与理解以及相关习题的做题。切记！