焦耳定律-电路中的能量转化电子教案.ppt

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1、焦耳定律-电路中的能量转化2.物理意义：电功率表示电流做功的快慢3.国际单位：瓦（W）1W=1J/s 常用单位补充：毫瓦（mW），千瓦（kW），兆瓦（MW）1kW103W106mW=10-3MW1.电功率：电流所做的功与做这些功所用时间的比值叫做电功率二、电功率二、电功率 一段电路上的电功率一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压等于这段电路两端的电压U和电路中电流和电路中电流I的乘积的乘积 适用于适用于一切电路的电一切电路的电功率功率 三、焦耳定律三、焦耳定律 热功率热功率1.焦耳热:电流通过电阻而产生的热量Q3.热功率:电阻通电所产生的热量Q与产生这 些热量所用时间t的比值表达式：2.焦

2、耳定律焦耳定律:电流通过电阻产生的热量电流通过电阻产生的热量Q跟电流跟电流I的的 二次方成正比，跟电阻值二次方成正比，跟电阻值R成正比，跟成正比，跟 通电时间通电时间t t成正比。成正比。即电能全部转化为热能，电功等于电热在纯电阻电路中（白炽灯、电炉等）（白炽灯、电炉等）在非纯电阻电路中，（如电动机）电能大部分转化为机械能，但不可避免的一小部分转化为热能。结论：WQUIR（欧姆定律不适用）（欧姆定律不适用）应该是应该是W=E机机+Q 问题问题:1.灯泡接入电路灯泡接入电路中时，灯泡和电线中中时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热

3、得可是实际上灯泡热得发光，为什么电线的发光，为什么电线的发热却觉察不出来？发热却觉察不出来？2.2.电路中接入大电路中接入大功率的电炉，电线将功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至坏它的绝缘皮，甚至引起火灾，这是为什引起火灾，这是为什么？么？家庭电路中使用功率过大家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾的用电器可能引起火灾纯电纯电阻和非阻和非纯电纯电阻阻电电路的区路的区别别纯电阻电路纯电阻电路非纯电阻电路非纯电阻电路元件特点元件特点欧姆定律欧姆定律能量转化能量转化元件举例元件举例电路中只有电阻元件电路中只有电阻元件电路中除电阻元件外，还有将电路中除电阻元件外

4、，还有将电能转化为其他能的用电器电能转化为其他能的用电器项目项目 I额额=P额额/U额额代入数据解得：I额额4.5A例例1：规格为：规格为“220V，1000W”的电炉，求：的电炉，求：（1）电炉正常工作时，通过电阻丝的电流）电炉正常工作时，通过电阻丝的电流（2）电炉的电阻）电炉的电阻（2）电炉的电阻：）电炉的电阻：R=U额额2/P额额 解：（解：（1）由）由P=UI知，电炉正常工作时：知，电炉正常工作时：代入数据解得：R=48.4例例2.2.一台电动机，线圈电阻是一台电动机，线圈电阻是0.4 0.4 ，当电动机两，当电动机两端加端加220V220V电压时，通过电动机的电流是电压时，通过电动机

5、的电流是50A50A。（1 1）这台电动机每分钟所做的机械功有多少，效）这台电动机每分钟所做的机械功有多少，效率是多少？率是多少？（2 2）某时电动机突然被卡住而停止转动，则此时）某时电动机突然被卡住而停止转动，则此时的电动机消耗的功率为多少？的电动机消耗的功率为多少？课堂练习课堂练习1：一个未知电路，测得它的两端一个未知电路，测得它的两端点点a，b之间的电阻是之间的电阻是R，在，在a，b之间加上之间加上电压电压U，测得流过这电路的电流为，测得流过这电路的电流为I，则未，则未知电路的电功率一定是知电路的电功率一定是()A.I2R B.U2/R C.UI D.I2R+UI精讲细练 课堂练习课堂练

6、习2：一根电阻丝在通过一根电阻丝在通过2C的电量时，的电量时，消耗电能是消耗电能是8J。若在相同时间内通过。若在相同时间内通过4C的的电量，则该电阻丝两端所加电压电量，则该电阻丝两端所加电压U和该电阻和该电阻丝在这段时间内消耗的电能丝在这段时间内消耗的电能E分别为（分别为（）AU4V BU=8V CE16J DE=32J例例1 1.关于电功关于电功W W和电热和电热Q Q的说法正确的是的说法正确的是()A A在任何电路中都有在任何电路中都有W WUItUIt、Q QI I2 2RtRt，且，且W WQ QB B在在任任何何电电路路中中都都有有W WUItUIt、Q QI I2 2RtRt，但但

7、W W不不一一定等于定等于Q QC CW WUItUIt、Q QI I2 2RtRt均均只只有有在在纯纯电电阻阻电电路路中中才才成成立立D DW WUItUIt在在任任何何电电路路中中成成立立，Q QI I2 2RtRt只只在在纯纯电电阻电路中成立阻电路中成立解析：解析：选选B.WB.WUItUIt、Q QI I2 2RtRt适用于一切电路，但适用于一切电路，但在纯电阻电路中在纯电阻电路中W WQ Q，在非纯电阻电路中，在非纯电阻电路中W WQ Q，B B对，对，A A、C C、D D错错B例例2 2、加加在在某某台台电电动动机机上上的的电电压压是是U U，电电动动机机消消耗耗的的电电功功率率为为P P，电电动动机机线线圈圈的的电电阻阻为为r r，则则电电动动机机线线圈圈上上消消耗耗的的热热功功率率为为（）电电动动机机输出的机械功率为（输出的机械功率为（）A AP BP BU U2 2/r/r C CP P2 2r/Ur/U2 2 D DP PP P2 2r/Ur/U2 2CD此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢