1、电路中的能量转化【学习目标】1理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。2理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。3知道电功率和热功率的区别和联系。4通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养分析、推理能力。【学习重点】电功和电热的计算。【学习难点】电流做功的表达式的推导，纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。【学习过程】一、导入新课列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。1电灯将_转化为_。2电炉将_转化为_。3电动机将_转化为_。4电解槽将_转化为_。猜想：电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关？二、新课学习（一）电功和电
2、功率思考：（1）电场力的功的定义式是什么？（2）电流的定义式是什么？如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流I。在时间t通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少？这相于在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功？电场力做功的功率是多少？这些公式分别用语言怎么描述？总结如下：1电功（W）（1）表达式：_。（2）单位：国际单位制中：_。（3）物理意义：_。2电功率（P）（1）定义：_。（2）表达式：_。（3）单位：国际单位制中：_。（4）物理意义：_。3额定功率和实际
3、功率用电器铭牌上所标称的功率是_，用电器在实际电压下工作的功率是_。用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。（二）焦耳定律1焦耳定律：_。表达式：_。2热功率：_，表达式为_。（三）电路中的能量转化思考：电动机是将消耗的电能全部转化成机械能了吗？玩具汽车运行久了会怎么样？为什么会这样？例题：一个电动机，线圈电阻是0.4，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？总结：纯电阻电路非纯电阻电路元件特点电流、电压、电阻的关系能量转化形式可应用的公式例题：规格为“220V，1000W”的电炉，求：电炉正常工作时，通过电阻丝的电流；电炉的电阻。三、课堂练习1如右图所示的电路，若将玩具电动机卡住，电流表的示数如何变化？2关于电功，下列说法中正确的有()A电功的实质是电场力所做的功B电功是电能转化为内能C电场力做功是电能转化为其他形式能量的量度D电流通过电动机时的电功率和热功率相等3对计算任何用电器的电功率都适用的公式是()A.P=I2R B.P=U2R C.P=UI D.P=Wt4加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的热功率为()A.PB.U2r C.P2rU2 D.P-P2rU2
