第一篇：電功、電功率、焦耳定律的教案示例

電功、電功率、焦耳定律的教案示例

一、教學目標

1.理解電功、電功率的概念，公式的物理意義。2.了解實際功率和額定功率。3.了解電功和電熱的關系。4.了解公式Q=I2Rt（P=I2R）和

5.知道非純電阻電路中電能與其他形式能轉化關系，電功大于電熱。

6.能運用能量轉化與守恒的觀點解決簡單的含電動機的非純電阻電路問題。

二、重點、難點分析

1.教學重點在于區別并掌握電功和電熱的計算。

2.難點主要在學生對電路中的能量轉化關系缺乏感性認識，接受起來比較困難。

三、主要教學過程

（一）提出問題，引入新課

1.通過前面的學習，可知導體內自由電荷在電場力作用下發生定向移動，電場力對定向移動的電荷做功嗎？（做功，而且做正功）

2.電場力做功將引起能量的轉化，電能轉化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。電能→機械能，如電動機。電能→內能，如電熱器。電能→化學能，如電解槽。

本節課將重點研究電路中的能量問題。

（二）教學過程設計 1.電功

（1）定義：電路中電場力對定向移動的電荷所做的功，簡稱電功，通常也說成是電流的功。（2）實質：能量的轉化與守恒定律在電路中的體現。電能通過電流做功轉化為其他形式能。

上一章里學過電場力對電荷的功，若電荷q在電場力作用下從A搬至B，AB兩點間電勢差為UAB，則電場力做功W=qUAB。

對于一段導體而言，兩端電勢差為U，把電荷q從一端搬至另一端，電場力的功W=qU，在導體中形成電流，且q=It，（在時間間隔t內搬運的電量為q，則通過導體截面電量為q，I=q/t），所以W=qU=ItU。這就是電路中電場力做功即電功的表達式。（3）表達式：W=IUt

說明：①表達式的物理意義：電流在一段電路上的功，跟這段電路兩端電壓、電路中電流和通電時間成正比。

②適用條件：I、U不隨時間變化——恒定電流。

（4）單位：電流單位用安培（A），電壓單位用伏（V），時間單位用秒（s），則電功的單位是焦耳（J）。（5）電功率

物理意義：一段電路上功率，跟這段電路兩端電壓和電路中電流成正比。

②單位：功的單位用焦耳（J），時間單位用秒（s），功率單位為瓦特（W）。

1W=1J/s

這里應強調說明：推導過程中沒用到任何特殊電路或用電器的性質，電功和電功率的表達式對任何電壓、電流不隨時間變化的電路都適用。再者，這里W=IUt是電場力做功，是消耗的總電能，也是電能所轉化的其他形式能量的總和。

電流在通過導體時，導體要發熱，電能轉化為內能。這就是電流的熱效應，描述它的定量規律是焦耳定律。

學生一般認為，W=IUt，又由歐姆定律，U=IR，所以得出W=I2Rt，電流做這么多功，放出熱量Q=W=I2Rt。這里有一個錯誤，可讓學生思考并找出來。

錯在Q=W，何以見得電流做功全部轉化為內能增量？有無可能同時轉化為其他形式能？ 英國物理學家焦耳，經過長期實驗研究后提出焦耳定律。2.焦耳定律——電流熱效應

（1）內容：電流通過導體產生的熱量，跟電流的平方、導體電阻和通電時間成正比。（2）表達式：Q=I2Rt

對于導體而言，根據歐姆定律，U=IR，所以Q=I2Rt=I· IRt=IUt=W，電流做功完全用來生熱，電能轉化為內能。

（3）說明：焦耳定律表明，純電阻電路中電流做功完全轉化為內能，同時，有電阻的電路中電流做功會引起內能的增加，且電熱Q=I2Rt。

（4）簡單介紹產生焦耳熱的原因：

金屬中自由電子在電場力作用下定向移動，由于電場做功，電子動能增加，但不斷地與晶格（原子核點陣）碰撞，不斷把能量傳給晶格，使晶格中各粒子在平衡位置附近的熱運動加劇，從而溫度升高。

（5）純電阻電路中的電功和電功率

①電功Q=W=I2Rt，對所有電路中電阻的生熱都適用。

率都適用。

結合純電阻電路歐姆定律U=IR

3.非純電阻電路中的電功和電功率（以含電動機電路為例）

非純電阻電路中，電能與其他形式能轉化的關系非常關鍵。以電動機為例，電動機電路如圖所示，電動機兩端電壓為U，通過電動機電流為I，電動機線圈電阻為R，則電流做功或電動機消耗的總電能為W=IUt，電動機線圈電阻生熱Q=I2R0t，電動機還對外做功，把電能轉化為機械能，W'=W—Q=IUt-I2R0t，W'是電動機輸出的機械能。

這是一個非純電阻電路，可滿足U=IR0，且W'＞0，則有U＞IR0。

考慮每秒鐘內能量轉化關系，即功率，只要令上述各式中t=1s即可，可得總功率P總=IU，電熱功率P熱=I2R0，輸出功率P出，三者關系是P總=P熱＋P出，即P出=IU=I2R。4.額定功率和實際功率

為了使用電器安全、正常地工作，對用電器工作電壓和功率都有規定數值。（1）額定功率：用電器正常工作時所需電壓叫額定電壓，在這個電壓下消耗的功率稱額定功率。一般說來，用電器電壓不能超過額定電壓，但電壓低于額定電壓時，用電器功率不是額定功率，而是實際功率。

（2）實際功率P=IU，U、I分別為用電器兩端實際電壓和通過用電器的實際電流。

（三）復習鞏固

某一用直流電動機提升重物的裝置如上圖所示，重物質量m=50kg，電源提供恒定電壓U=110V，不計各處摩擦，當電動機以 v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物時，電路中電流I=5A，求電動機線圈電阻R（g=10m/s2）。（4Ω）

（北京二中 范京）

第二篇：《電功 電功率》復習教案

《電功、電功率》復習課教學設計 【教學目標】 ●知識與技能

1、通過復習記住電能的單位；能準確說出電功的定義，會熟練寫出電功計算公式。

2、通過復習能說出電功率所表示的物理意義，并寫出電功率的單位、公式； 會運用公式進行簡單計算；能說出額定電壓、額定功率的定義；并會根據實際電壓求出實際功率；

3、通過復習能舉例說明什么是電流的熱效應；如何用實驗進行驗證；說出焦耳定律的內容及公式；會運用焦耳定律公式進行有關計算； ●過程與方法

1、通過回顧復習，理順知識結構，對電功、電功率知識的理解系統化、條理化，進一步提高歸納總結能力；

2、通過課堂探究、訓練，通過生活中各種與電功率、焦耳定律有關的現象，結合所學過的知識，學生能夠熟練地運用所學知識解決實際問題。●情感態度與價值觀

1、培養實事求是的科學態度。

2、養成樂于學習的精神，樹立理論聯系實際研究物理的作風。【重點與難點】

教學重點：對電功率概念的理解及與電功率有關的計算 教學難點：電功率的計算； 【教學具】 多媒體課件等。

【教學方法】講授法 討論法 分組學習法 【教學過程】

第一部分： 電功、電功率復習學案 學習目標：

2、通過復習記住電能的單位；能說出測量電能的儀器，并說出其參數的意義；能準確說出電功的定義，會用電功公式進行簡單計算。

2、通過復習能說出電功率所表示的物理意義，并寫出電功率的單位、公式； 會運用公式進行簡單計算；能說出額定電壓、額定功率的定義；

3、通過復習能舉例說明什么是電流的熱效應；說出焦耳定律的內容及公式；會運用焦耳定律公式進行簡單計算；

學習重點：對電功率的理解及與電功率有關的計算 學習難點：電功率的有關計算；

一、仔細閱讀課本，回憶所學知識，形成本單元知識網絡。（個人完成后，小組交流，進行完善。）

二、基礎知識梳理

任務一：閱讀教材87-90頁的內容，能說出電能的轉換，會用電能表測電能，并知道其參數的意義，準確說出電功意義及公式。知識點：電能

1、看課本87頁，寫出下面例子中能量的轉化： 電燈:電能轉化為（）電動機：電能轉化為（）電熱器：電能轉化為（）

2、請正確寫出電能的兩個單位，并找出二者之間的關系，進行有關的換算。1KW.h=()J 7.2x10J=()KW.h

知識點：電能的計量

3、用電器在一段時間內消耗的電能，可以用什么來計量?（）

4、仔細閱讀課本88頁，對照電能表圖片，寫出下面參數的物理意義。

220V表示：（）20A表示：（）“600revs／（kw·h）”表示：（）

5、電能表可以計量一段時間內消耗的電能，你能讀出下面電能表的示數嗎？

知識點：電功

6、電能可以轉化成其他形式的能量。電能轉化為其他形式的能的過程也可以說是 的過程，有多少電能發生了轉化就說電流做了多少功，即 是多少。

7、看課本，思考下面問題：

電動機工作時，電能在轉化成機械能的同時，還有沒有其他形式的能的轉化？電爐子工作時，能的轉化是怎樣的？

(提示： 如果電動機長時間工作，我們用手摸一下，會感覺有點熱。)

8、閱讀教材90頁中的內容，記住電功公式、單位、能用公式進行簡單計算； 公式：（）。

其中各量的單位分別是：U：（）；I：（）；t：（）。

9、一個小燈泡的兩端加3V電壓時，電流是0.1A，它在這種情況下通電10分鐘，電流做了多少功？消耗的電能是多少？

任務二：閱讀教材91--95頁中的內容，能說出電功率所表示的物理意義，并寫出電功率的單位、公式；會運用電功率公式進行簡單計算； 知識點：電功率

1、電能表鋁盤轉的快，說明電流做功快；鋁盤轉的慢，說明電流做功慢；我們可以用電功率來表示電流做功的快慢。請看課本寫出電功率的單位及單位之間的換算關系。單位：。

單位間的換算關系：。

2、閱讀課本92頁“小資料”，填寫下面用電器的功率。

吸塵器（）家用空調（）電吹風（）手電筒（）

電吹風機功率為500W表示：該電吹風正常工作時，（）內消耗的電能是（）。

3、閱讀教材92頁，寫出電功率的定義式：P=（）

根據電能公式W=UIt及I=U/R可進一步推導得出：P=（=（）=（）知識點：千瓦時 4、1千瓦時可以看做電功率為1KW的用電器使用1h所消耗的電能。

5、某電飯煲的功率是800W，每天使用3小時，一天消耗的電能是多少？

知識點：額定電壓 額定功率

6、看教材94頁，口答下面問題：

一個標有“36V 25W”的燈泡。把它分別接在36V、24V、40V的電路中發光情況如何？各自功率和25W之間的關系？

7、節能燈上標著“220V 25W”，其中220V表示：，25W表示 ； 當電壓是200V時，功率

25W，燈泡發光暗淡；當電壓是230V時，功率 25W, 燈泡發光強烈。燈泡的亮度由它的實際功率決定。

任務三：閱讀教材99--101頁中的內容，能舉例說明什么是電流的熱效應；如何用實驗進行驗證；說出焦耳定律的內容及公式；會運用焦耳定律公式進行簡單計算； 知識點：電流的熱效應

1、口述何為電流的熱效應？電流通過導體時產生熱的多少跟什么因素有關？

2、看課本99頁演示實驗的的內容，記住實驗的做法，完成下面題目：

（1）本實驗中，通過觀察什么現象來判斷導體產生熱量的多少？本實驗采用了什么物理研究方法？

； ；（2）實驗圖18.4-2中，保持 不變，改變，結論：。實驗圖18.4-3中，保持 不變，改變，結論：。

知識點：焦耳定律

3、焦耳定律公式：。

4、根據焦耳定律，請解釋下面現象：

電爐工作時，為什么爐絲熱的發紅，而導線幾乎不熱？

5、電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能，而沒有同時轉化為其他形式的能量，那么Q W。

6、運用公式 Q =I Rt進行計算；

某電動機工作電壓為380 V，工作時流過電動機的電流為2 A，線圈內阻1Ω，試求電動機工作時，線圈每分鐘產生多少熱量?

7、看課本101頁，請舉出一些利用電熱、防止電熱的例子 2

第二部分：課中實施

（導入：從這節課開始，我們將進入第十七單元的復習。本單元復習共分三課時，第一課時是電功、電功率基礎知識復習；第二課時復習實驗；第三課時則進行綜合復習。現在，我們進行第一課時的內容。本節課共有3個任務。請同學們拿出預習學案，來看任務一。）

一、基礎知識梳理

任務一：閱讀教材87-90頁的內容，能說出電能的轉換，會用電能表測電能，并知道其參數的意義，準確說出電功意義及公式。

1、學生小組內交流任務一的內容。

2、展示：請一小組中的一人口述任務一第7題電動機、電爐子能的轉化.請另一小組成員口述任務一第9題解題過程。

3、精講點撥：

（1）電動機工作時，大部分電能轉化成機械能，還有一部分電能轉化成了電動機的內能。而電爐子消耗的電能全部轉化成了內能，像電爐子這種用電器就是我們所說的純電阻用電器。

（2）我們來看任務一第9題，在使用公式W=UIt時，一定要注意單位的統一，U—V,I---A,t__S,W—J。

任務二：閱讀教材91--95頁中的內容，能說出電功率所表示的物理意義，并寫出電功率的單位、公式；會運用電功率公式進行簡單計算；

1、學生小組內交流任務二的內容。

2、展示： 請小組內一名同學口述任務二2題。

（教師點評：用電器功率大說明單位時間內消耗的電能多，也就是我們平時常說的費電，上面四種用電器中空調功率最大，為了節約能源，我們應盡量縮短教室內開空調的時間。）

展示：另一組兩名同學分別板書5題，可用兩種方式。

（請一名同學點評兩種方式的優劣：此題功率用Kw、時間用h進行計算比較好，可以簡化計算，節省時間。）

展示：請小組內一名同學口述第7題。

（教師點評：用電器的額定功率只有一個，但實際功率卻有無數個。）

3、精講點撥：

（1）幻燈片出示題目：如果把一個標著“220V 40W”的節能燈，接在110伏電壓下，它的實際功率是多少？（學生自己思考完成，然后展示）

總結：解決此類問題，關鍵是求出電阻，因為電阻是一個不變的量，可作為求其他量的橋梁。需用到的公式一般是P= U/R及它的變形公式R= U/P。

22任務三：閱讀教材99--101頁中的內容，能舉例說明什么是電流的熱效應；如何用實驗進行驗證；說出焦耳定律的內容及公式；會運用焦耳定律公式進行簡單計算；

1、學生小組內交流任務三的內容。

2、展示：分別請小組中的一人板演6題.3、精講點撥：純電阻用電器可以用Q=W=UIt進行計算；本題電動機是非純電阻用電器，Q小于W，故只能用 Q =I Rt進行計算。

二、反思拓展：

例

1、“6V3W”的小燈泡一個，9伏的電源一個。要使燈泡正常發光，應在電路中連入一個多大的電阻？應怎樣連接？這個電阻功率應為多大？ 學生先自己思考完成，然后小組交流，再展示。

分析：解決此問題，應先畫出電路圖進行分析。根據串聯分壓，電流相等規律解題。解： I=P/U=3W/6V=0.5A U=9V-6V=3V R=U/I=3V/0.5A=6Ω P=UI=3V.0.5A=1.5W

下面，我們來看小燈泡和定值電阻一些物理量之間的關系：（學生填寫）小燈泡和定值電阻的電流之比：0.5A：0.5A=1:1 小燈泡和定值電阻的電阻之比：12Ω：6Ω=2:1 小燈泡和定值電阻的電壓之比：6V:3V=2:1 小燈泡和定值電阻的功率之比：3W:1.5W=2:1 小燈泡和定值電阻的電能之比：3J:1.5J=2:1

總結：在串聯電路中，每個用電器的電壓之比、功率之比、消耗的電能之比都等于各自的電阻之比。

教師再次提問：當3V電壓加在小燈泡兩端時，它的實際功率是多少？ P=U/R =（3V）/12Ω=0.75W

我們來分析一下，小燈泡功率與它兩端電壓之間的關系： 電壓之比：6V:3V=2：1 功率之比：3W:0.75W=4：1 結論：同一用電器，功率之比等于電壓之比的平方。

例

2、“220 V 1100 W”的小電爐子接在家庭電路中使用，求：（1）求此電爐子的電阻？

（2）半個小時內它能放出多少焦耳的熱量?（3）如果實際電壓只有200V,求此時電爐子的實際功率。

（學生分析題目，確定解題思路，分組比賽求解）

分析：此題已知額定電壓220V，額定功率1100W，我們可以利用前面我們推導

2出來的公式R= U/P帶入數據進行計算，從而求出電阻值。

電爐子是純電阻用電器，所以我們可以把求熱量轉化為求電功，簡化計算。22 2因為電爐子的電阻是不變的，所以我們可以用公式P= U/R帶入電壓、電阻值進行計算。

解:(1)R= U/P=（220V）/1100W=44Ω(2)Q=W=Pt=1100W.1800S= 1.98x10J（3）P=U/R =（200V）/44Ω=909W

三、系統總結：

請同學們會顧本節內容，進行知識及物理學習方法的總結。第三部分：限時作業

《電功、電功率》復習限時作業（滿分10分，請同學們獨立完成，不可商量）

1.下列家用電器中有一個正常工作時電功率約為800W，則這個電器最有可能的是()（1分）

A 電冰箱 B 電視機 C 電飯煲 D 手電筒

2、L1、L2、L3分別標有“220V 100W”、“110V 100W”和“36V 100W”的字樣，它們都能正常發光，則（）（2分）

A、L1亮 B、L2亮 C、L3亮 D、一樣亮

3、電燈燈絲斷了再搭起來，則（）(2分)A、燈泡變暗，因為阻值增大而電流減小。B、燈泡變亮，因為阻值增大，產生的熱量增大。

C、燈泡變亮，因為斷了的燈絲再搭起來，其阻值減小，通過燈絲的電流增大。根據P=UI可知，其功率增大。

D、燈泡亮度不變，因為電源電壓不變。

4．一個電能表上標有“3000revs／（kw·h）”的字樣，現觀察電能表的轉盤轉了300轉，那么消耗的電能為 Kw.h,合 J.（2分）

5、兩個定值電阻R1=3Ω，R2=6Ω，串聯接在9V的電源上。求：（3分）（1）通過R1、R2的電流I（2）R1、R2兩端的電壓U1、U2（3）R1、R2消耗的電功率P1、P2。

第三篇：高二物理教案恒定電流--“電功和電功率_焦耳定律

電功和電功率 焦耳定律

【教學結構】

一、電功

電功，電功率、電熱是本章書的重要概念，也是學生學習的難點，教學過程中必須給以足夠的重視。

1.復習電場力做功：W=Uq，U為電場中兩點間電勢差，在電路中即為導體兩端電壓，q為電量，電路中為流過導體截面電量。

2.電功：電流做的功簡稱電功。導體兩端加上電壓，導體內建立電場，在電場力作用下自由電子定向移動，形成電流，電場力做功，又說成電流做功。

W=UIt，電流在一段電路上所做的功，跟這段電路兩端電壓、電路中的電流強度和通電時間成正比。

3.電流做功，把電能轉化為其它形式的能

(1)電流通過純電阻（電燈，電爐子等）電路做功，把電能轉化為內能。(2)電流通過電解液做功，把電能轉化為化學能。

(3)電流通過電動機做功，把電能一部分轉化為內能，一部分轉化為機械能。

二、電功率

1.定義：電流所做的功跟完成這些功所用時間的比值叫電功率，用p表示電功率則 p?W=UIt，p的單位：瓦特W，U：伏特V

I：安培A。

2.物理意義：電功率表示電流做功的快慢，亦為單位時間電流做的功。燈越亮電功率越大。

3.額定電壓：用電器安全正常工作的最大電壓。日常照明燈泡額定電均為220V，機床上用的燈泡額定電壓為36V。

額定功率：用電器安全正常工作的最大功率。照明燈泡上標有220V 60W，60W即為額定電功率。額定電功率是根據用電器自身結構而決定的。

4.注意區別額定功率和實際功率。

實驗：把“220V 30W”和“220V 100W”的燈泡并聯在220V電路上和串聯后接入220V電路上，觀察燈泡發光情況，并接在220V電路上時，兩個燈的電壓都是額定電壓，電功率均為額定功率，100W的燈比30W的燈亮很多，串聯后接在220V電路上，觀察到的現象是兩個燈都不如并聯時亮，且30W燈比100W燈亮，由此可知：①兩個燈的電功率都不是額定功率，都小于額定功率，應稱為實際消耗功率，②額定功率大的燈實際消耗功率不一定大，應由燈兩端實際電壓和流過燈的實際電流決定。

三、焦耳定律

1.定義：電流通過導體產生的熱量，跟電流強度的平方、導體電阻和通電時間成正比

即：Q=I2Rt

單位：Q：焦耳J

I：安培A R：歐姆Ω

t秒s 2.純電阻電路 電路中只含有純電阻元件，電動W=UIt=Q

U2t

∵U=IR∴Q=I2Rt=R，注意：此關系只適用純電阻電路。

電流通過純電阻電路做功，把電能轉化為內能，而產生熱量，電功又稱為電熱。

3.含有電動機的電路，不是純電阻電路。電功W=UIt

電流通過電動機做功，把電能一部分轉化為內能，絕大部分轉化為機械能。

電動機線圈有電阻R，電流通過而產生熱，Q=I2Rt不等于UIt，而只是UIt的一部分。原因是對于非純電阻U≠IR且U>IR。

轉化為機械能部分：UIt－I2Rt=轉化的機械能 即電動機輸出的機械能。

實際需要更多的是：發熱功率：I2R 轉化為機械能功率UI－I2R，目前是我們計算電動輸出機械功率的唯一方法。

4.含有電解液的電路：電流做功把電能轉化為化學能

電流做功可把電能轉化為內能、機械能、化學能等，只有把電能轉化為內能的電功叫電熱，轉化其它形式能均不能稱為電熱。

【課余思考】

1.寫出在純電阻電路中計算電功、電功率的公式。寫出發熱功率公式。2.焦耳定律計算的Q，就是電功對嗎？為什么？ 3.電動機輸出的機械功、機械功率如何計算？

【解題點要】

例一.一條電阻絲加上電壓U后，經t s后放出熱量為Q，若得電阻絲截成等長的三段并且關聯在一起，再加上電壓U，需經多長時間放出熱量仍為Q？

解：電阻絲是純電阻，計算熱量三個公式都適用，結合題目給定的條件，電U2tR壓不變，使用，Q=，計算方便。

U21t設電阻絲電阻為R，Q=R，截成等三段，每段電阻為3R，并聯后電阻為∴

U2U2t'?tRR9，則Q=R9t'?t9。

例二.用6600V和用220V兩種電壓輸電，若輸送功率相同，輸電線的長短，粗細和電阻率都相同，用低壓輸電與用高壓輸電，在輸電線上損失的功率之比是（）

A 1：900

B 900：1

C 1：30

D 30：1 解：輸電線是純電阻，在輸電線上損失的功率是發熱功率，P損=I2R 輸送電流強度由輸送功率和輸送電壓決定，設輸送功率為P，高壓輸電時電流為

I高=P／6600，低壓輸電時電流為I低=P／220，由于輸送電線長短，粗細和電阻率都相同，它們輸電阻相同，都為R，則

p低p高66002900?2???2

21應選B I低R(p6600)R220I2高R(p220)2R解答本題時必須注意輸送電流I

?UR，輸送電壓U應是輸電線上電壓與用電器上電壓之和，故此輸送電流的正確計算成為解答此種類型題的關鍵之一。

例三.A、B、C三個電阻的U—I圖象如圖1所示，若三個電阻加相同電壓，則

的功率最大，若三個電阻通過相同的電流強度，則

的功率最大。

U2P=R，可在電解：第一空的解答：對于純電阻，壓一定的情況下，電功率跟電阻成反比，電阻最小的電

功率最大，而電阻的確定要依據圖象決定，斜率最小的圖象所表示的電阻越小，所以RA>RB>RC，電阻C的電功率最大。

第二個空的解答：P=I2R，三個電阻通過電流相等，電功率與電阻成正比，電阻大，功率大，電阻A的電功率最大。

例四.一臺直流電動機的額定電壓為U，額定功率是P，電動機內電樞導線的電阻為R，那么它正常工作時的電流強度是（）

A、等于U／R

B、等于P／U

C、大于U／R

D、大于P／U

解：含電動機電路不是純電阻電路，U>IR，所以A，C選項不正確，電動機的額定功率P是電動機的輸出的機械功率，而電路給電動機的輸入功率P′=IU，P'P'所以I=U，選項B不正確。因為P′－P熱=P，且I=U，所以選項D是正確的。

在含電動機的電路中，電路給電動機輸入功率P′，電動機輸出機械功率P，電動機的發熱功率P熱是三個關鍵，概念，必須搞清楚，P′=IU，P熱=I2R，它們之間的關系是P=P′－I2R。

例五.一臺電阻為2Ω的電動機，接在110V電路中工作時，通過電動機的電流強度為10A，求這臺電動機消耗的電功率，發熱功率，轉化成機械功率，電動機的效率。

解：電動機消耗電功率即電路輸入給電動機的功率

P′=IU=10×110=1100W。

發熱功率：P熱=I2R=102×2=200W

轉化成機械功率：P=P′－P熱=1100－200=900W

P900?100%??100%?82%1100

機械效率：η=P'

【同步練習】

1.一臺電動機輸出功率是10KW，這表明這臺電動機正常工作時（）

A.每秒鐘消耗電能10KW B.每秒鐘對外做功10KW C.每秒鐘對外做功10J D.每秒鐘對外做功1000J 2.額定電壓為U，額定功率為P的電燈，接在電壓為U′（U′

A.U′P／U

B.UP／U′

C.(U′／U)2P

D.(U／U′)2P 3.風力發電機的風輪旋轉時掃過的面積為S，當地風速為υ，如果該發電機把通過風輪的風的部分動能轉化為電能，設風能的利用率為η，空氣的密度為p，則風力發電機的功率為（）

A.pSυ3 η／B.pSυ2η／2

C.pSυ3／2η

D.pSυ2η／4 4.一只“220V 100W”電燈，220V、100W分別表示電壓和電功率的 值，它的電阻為

Ω，正常工作時的電流強度為

A，若電阻不變接入110V的電路中，則實際電流為

A，實際功率為

W，一般只要該燈泡未損壞，它的額定電壓，電流，功率是

（填會或不會）改變。

5.如圖2所示為用直流電動機提升重物的裝置，重物m=50kg，電源電壓為U=110V不變，不計各種摩擦，當電動機以υ=0.9m／s的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流強度I=5A，試求電動機電樞線圈電阻R。

【參考答案】

1.D

2.C

3.A

4.額定

484 0.45 0.227 25 不會

5.4.4Ω

第四篇：電功和電功率練習題

電功和電功率練習題

一、選擇題

1．一只斷燈絲的燈泡，搖接燈絲后使用，要比原來亮一些，這是因為燈絲的 [ ]

A．電阻變小 B．電阻增大

C．電阻率減小 D．電阻率增大

2．兩個繞線電阻分別標有“100Ω、10w”和“20Ω、40W”，則它們的額定電流之比為 [ ]

3．將一根電阻絲接在某恒定電壓的電源兩端，電流做功的功率為P。若將該電阻絲均勻地拉長為原來的兩倍后再接入該電源。則它的功率為 [ ]

A.4P B．0．25P

C．16p D．0．125P

4．一根電阻絲在通過2C的電量時，消耗電能是8J。若在相同時間內通過4C的電量，則該電阻絲兩端所加電壓U和該電阻絲在這段時間內消耗的電能E分別為 [ ]

A．U＝4V B．U=8V

C．E＝16J D．E=32J

5．兩只燈泡分別接在兩個電路中，下列判斷正確的是 [ ]

A．額定電壓高的燈泡較亮

B．額定功率大的燈泡較亮

C．接在電壓高的電路兩端的那盞燈較亮

D．在電路中實際功率大的燈較亮

6．圖1中虛線框內是一個未知電路，測得它的兩端點a，b之間的電阻是R，在a，b之間加上電壓U，測得流過這電路的電流為I，則未知電路的電功率一定是： [ ]

C．UI D．I2R+UI

7．圖2中M，N接穩壓電源，a，b間斷開時，Uab=120V，a，b間接入“220V，100w”的燈泡時，Uab=110V．則此時電源輸入M、N的電功率為 [ ]

A．25W B．27．27W

C．102．27W D．2．27W

[ ]

A．公式①適用于任何電路的電功率

B．公式②適用于任何電路的電功率

C．公式①、②、③均適用于任何電路的電功率

D．以上說法均不正確

9．一只電爐的電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同，都為 R。設通過它們的電流相同（電動機正常運轉），則在相同的時間內 [ ]

A．電爐和電動機產生的電熱相等

B．電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率

C．電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓

D．電爐和電動機兩端電壓相等

10．輸電線總電阻為r，輸送的電功率是P，送電電壓U，則用戶得到的功率為 [ ]

11．在電動機正常工作時，每秒鐘內電流做功和每秒鐘內電樞上產生的熱量的關系，下列說法中正確的是 [ ]

A．電功等于電熱

B．電功等于電熱的0.24倍

C．電功等于電動機輸出的機械功

D．電熱僅為電功的一部分

二、填空題

13．在一根導線兩端加上一定的電壓，每秒內發出一定的熱量，今將這根導線均勻地拉長為原來的n倍后，再加上同樣的電壓，則這根導線每秒所產生的熱量是原來的______倍。

14．相同材料制成的導線 A和B長度相同。導線A的截面半徑是B

B

兩導線橫截面的電量之比為______，電流對A和B兩導線做功之比為______，A和B兩導線兩端的電壓之比為______。

15．一個標明“1kΩ，10W”的電阻，允許通過的最大電流為_____，允許加在這個電阻兩端的最大電壓為______。當這個電阻兩端的電壓為40V時，它消耗的實際功率為______。（設電阻阻值不隨溫度變化）

16．“220V、5．5kW”的電動機，電阻為0．4Ω，它在正常工作時的電流為______A，1s鐘內產生的熱量是______J，1s內有______J的電能轉化為機械能。

三、計算題

18．某滑動變阻器上標有“20Ω、0． 2 A”字樣，現將固定端A和滑動端P接在3V的電源上，并保持電壓不變，如圖5所示。在P由B端向A端滑動過程中，AP段電阻允許消耗的最大功率是多少？這時AP段電阻值多大？

19．有一個直流電動機，把它接入0．2V電壓的電路時，電動機不轉，測得流過電動機的電流是0.4A，若把它接入2V電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是1A。求：

（1）電動機正常工作時的輸出功率。

（2）如在正常工作時，轉子突然被卡住，此時電動機的發熱功率多大？（提示：電動機在電路中轉子不轉動時為純電阻用電器）

電功和電功率練習題答案

一、選擇題

1、A

2、C

3、B

4、BD

5、D

6、C

7、B

8、A

9、ABC

10、B

11、D

二、填空題

三、計算題 18、0.6W，15Ω 19、1.5W，8W

第五篇：電功和電功率習題課教案示例

電功和電功率習題課教案示例

（一）教學目的

1.掌握電功、電功率、焦耳定律及它們的公式的運用。

2．通過習題的練習，幫助學生深化概念，并能靈活運用電學公式解決一些綜合問題，從而提高分析問題解決問題的能力。

（二）教具

寫有例題的小黑板。（或用幻燈把例題打出）

（三）教學過程

例1：一只“220V40W”的燈泡，求：①燈泡正常發光時的電阻值。②燈泡正常發光時通過的電流。③每天開燈4小時，一個月（按3O天計算）消耗多少度電？④若把此燈泡接入110伏的電路中，它的實際功率是多大？

③W=Pt=0.04千瓦×4×30時=4.8千瓦·時（度）。

例題小結：通過此題練習，練習由額定狀態求I額、R、W、P實，掌握電功、電功率公式的運用。

例2：有兩個電阻R1=10歐，R2=20歐。第一次把它們并聯在電壓為3伏的電源上，第二次把它們串聯在電壓為3伏的電源上，求每一次在R1、R2上所消耗的電功率。

例題小結：通過此題練習告訴學生，要正確理解電功率的兩個導出

解決問題較為方便。串聯時通過兩個用電器的電流相等，所以電阻

解決問題較為方便。并聯時兩個用電器兩端電壓相同，所以電阻小的實際功率大。

例3：將標有“6V”字樣的小燈泡L、定值電阻R1、10伏的電源和變阻器R′按圖1甲連接，當小燈泡正常發光時，電流表的示數為1A；按圖1乙連接，當小燈泡正常發光時，電壓表的示數為8伏，求小燈泡的電阻和額定功率各是多少？

分析與解：圖乙：由于燈泡正常發光，電壓表示數為8伏，燈兩端的電壓是6伏，R1兩端的電壓就是2伏。

圖甲：由于燈正常發光，L與R1并聯，就有I額＋I1=1安和

I額=0.25安

例題小結：①求小燈泡的電阻，在知道燈泡額定電壓的情況下，必

例5：現給你一電源（電壓未知），已知一電阻為R的電燈泡L1，電流表、滑動變阻器、開關各一個和導線若干。請你用上述材料測定電燈泡L2的實際功率，①試畫出測試的電路圖。②寫出實驗步驟。③寫出L2的功率計算式。

解：①電路圖如圖所示。

②實驗步驟：

a．按圖連接電路。b．閉合開關用電流表分別測出通過

L1、L2的電流I1、I2。C．計算出P2。

③P2=UI2=U1I2=I1RI2=I1I2R。

例題小結：①求解此題要用到歐姆定律，串、并聯電路和電功率的知識。通過此題可培養學生綜合運用這些知識的能力。②滑動變阻器可控制燈泡兩端電壓，保護燈泡不被損壞。

（四）說明

1．這節課采用讓學生自己分析、動腦、動口、動手，教師多加引導的教學方法。小黑板每掛出一個例題，在教師引導下，師生共同分析：解此題的關鍵是什么，運用到哪些概念、公式等。理清解題的思路，然后請同學上黑板解題，解題完成后，由學生自己小結，通過解此題有哪些收獲，最后教師歸納小結。

2．這節課建議在復習了電功、電功率和焦耳定律等有關知識后再上。例4較難，教師可根據自己學生情況作舍、取。