《陜西省藍(lán)田縣高中物理 第二章 恒定電流 第二章 恒定電流 2.5 焦耳定律課件2 新人教版選修3-1.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《陜西省藍(lán)田縣高中物理 第二章 恒定電流 第二章 恒定電流 2.5 焦耳定律課件2 新人教版選修3-1.ppt(19頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第五節(jié)焦耳定律,第二章恒定電流,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一、電功和電功率,如圖一段電路兩端的電壓為U,通過的電流為I,在時(shí)間t內(nèi)通過這段電路任一橫截的電荷量,則電場力做功即:,,,1電功:在一段電路中電場力所做的功,也就是通常所說的電流所做的功,簡稱為電功,電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流I和通電時(shí)間t三者的乘積,在國際單位制中電功的單位是焦(J),常用單位有千瓦時(shí)(kWh).,1kWh3.6106J,,,2電功率:單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功,()一段電路上的電功率P等于這段電路兩端的電壓U和電路中電流I的乘積,()電功率表示電流做功的快慢,()單位:在國際單位制中是瓦(
2、W),常用單位還有毫瓦(mW),千瓦(kW),1kW103W106mW=10-3MW,,,額定功率和實(shí)際功率:用電器銘牌上所標(biāo)稱的功率是額定功率,用電器在實(shí)際電壓下工作的功率是實(shí)際功率用電器只有在額定電壓下工作實(shí)際功率才等于額定功率,幾種常見家用電器的額定功率,,,二、電功率和熱功率,1電流做功的過程,是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;電解槽把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;電熱器把電能轉(zhuǎn)化為熱能,在真空中,電場力對(duì)電荷做正功時(shí),減少的電勢能轉(zhuǎn)化為電荷的動(dòng)能;在金屬導(dǎo)體中,在電場力作用下做加速運(yùn)動(dòng)的自由電子頻繁地與離子碰撞,把定向移動(dòng)的動(dòng)能傳給離子,使離子熱運(yùn)動(dòng)加劇,將電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)
3、能,,,2焦耳定律:電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量Q等于電流I的二次方、導(dǎo)體的電阻R和通電時(shí)間t三者的乘積,焦耳定律適用于純電阻電路,也適用于非純電阻電路,純電阻電路:只含有電阻的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路,白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)也是純電阻器件,非純電阻電路:電路中含有電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路,,,熱功率:單位時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱功率叫做熱功率熱功率等于通電導(dǎo)體中電流I的二次方與導(dǎo)體電阻R的乘積,,,純電阻電路:,電能內(nèi)能,,,,,,QI2Rt,WUIt,,=,I=U/R,,M,,,非純電阻電路:,電能內(nèi)能+其它形式的能,,,W,W內(nèi)+Q,Q,UIt,I2Rt,IU/
4、R,說明:歐姆定律不適用于非純電阻電路!,,,指某段電路在某段時(shí)間內(nèi)消耗的全部電能!,指轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那部分電能!,,,純電阻電路:,非純電阻電路:,電能內(nèi)能,電能內(nèi)能+其它形式的能,,,,,,QI2Rt,WUIt,,=,I=U/R,電功=電熱,:W=Q,=UIt,=I2Rt,=U2t/R,電功率=熱功率:P=P熱=UI=I2R=U2/R,,M,,,,,W,W內(nèi)+Q,Q,UIt,I2Rt,IU/R,電功:W=UIt,電熱:Q=I2Rt,電功率:P=UI,熱功率:P熱=I2R,,,,3電功率與熱功率(1)區(qū)別:電功率是指某段電路的全部電功率,或這段電路上消耗的全部電功率,決定于這段電路兩端電壓和通
5、過的電流強(qiáng)度的乘積;熱功率是指在這段電路上因發(fā)熱而消耗的功率決定于通過這段電路電流強(qiáng)度的平方和這段電路電阻的乘積(2)聯(lián)系:對(duì)純電阻電路,電功率等于熱功率;對(duì)非純電阻電路,電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式的功率之和,,,I額=P額/U額=1000/220A4.5A,例1:規(guī)格為“220V,1000W”的電爐,求:1.電爐正常工作時(shí),通過電阻絲的電流2.電爐的電阻,2.電爐的電阻:R=U額2/P額=2202/1000,解:1.由P=UI知,電爐正常工作時(shí):,=48.4,,,例2:對(duì)計(jì)算任何用電器的電功率都適用的公式是(),,,問題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測,,,解析:,電功率計(jì)算的普通公式為,用電器有的是純電阻用電器(例電爐、電烙鐵等)有的是非純電阻用電器(例電動(dòng)機(jī)、電解槽等),只有是在純電阻用電器的前提下,才可由改寫電功率的表達(dá)式,所以,正確選項(xiàng)為C、D,,,,12345,問題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測,,,,,,,問題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測,小結(jié):,電功,電功率,熱功率,焦耳熱,,