人教版高二物理选修焦耳定律课件
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(人教版)选修3-1物理：《焦耳定律》ppt课件
成才之路 ·物理
人教版 ·选修3-1
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章 恒定电流
第二章 恒定电流
人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章 5 焦耳定律
第二章 恒定电流
人教版 ·物理 ·选修3-1
1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理 4 重点难点突破
5 课堂知识构建 6 考点题型设计 7 易错案例剖析 8 课时作业
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
焦耳定律 1.焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟___电__流_____的二次方 成正比，跟导体的电阻及通电时间成___正__比_____。 (2)表达式：Q＝___I_2R__t ____。 2．热功率 (1)定义：单位时间内放出的热量。 (2)表达式：P＝Qt ＝__I_2_R______。
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
学习目标定位
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
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。 ※※ 理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
知道电功率和热功率的区别和联系，能区分电功和 ※
电热。
第二章 5
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
电功率 1.概念 电流所做的___功____跟完成这些功所用__时__间___的比值叫 做电功率。 2．表达式 P＝Wt ＝___I_U______。 3．单位 __瓦__特______，符号 W。
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
4．物理意义 表示电流做功的__快__慢_____。 5．用电器的额定功率和实际功率 (1)额定功率：用电器长期正常工作时的__最__大__功__率__，也就 是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。 (2)实际功率：用电器_实__际__工__作___时消耗的电功率。为了保 证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。
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路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
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第二章 恒定电流
第二章 恒定电流
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第二章 5 焦耳定律
第二章 恒定电流
人教版 ·物理 ·选修3-1
1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理 4 重点难点突破
5 课堂知识构建 6 考点题型设计 7 易错案例剖析 8 课时作业
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
焦耳定律 1.焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟___电__流_____的二次方 成正比，跟导体的电阻及通电时间成___正__比_____。 (2)表达式：Q＝___I_2R__t ____。 2．热功率 (1)定义：单位时间内放出的热量。 (2)表达式：P＝Qt ＝__I_2_R______。
第二章 5
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学习目标定位
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
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。 ※※ 理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
知道电功率和热功率的区别和联系，能区分电功和 ※
电热。
第二章 5
第二章 5
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电功率 1.概念 电流所做的___功____跟完成这些功所用__时__间___的比值叫 做电功率。 2．表达式 P＝Wt ＝___I_U______。 3．单位 __瓦__特______，符号 W。
第二章 5
人教版 ·物理 ·选修3-1
4．物理意义 表示电流做功的__快__慢_____。 5．用电器的额定功率和实际功率 (1)额定功率：用电器长期正常工作时的__最__大__功__率__，也就 是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。 (2)实际功率：用电器_实__际__工__作___时消耗的电功率。为了保 证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。
人教版物理选修3-1焦耳定律(20张)-PPT优秀课件
当液体相同，质量 相等时，Q与Δt成正
比，也就能得出电 流与Δt的关系或者 电流的平方与Δt的 关系。
人教版物理选修3－1 2.5 焦耳定律(共20张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
实验数据展示
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第二章 恒定电流 第五节 焦耳定律
想想他们有什么共同点？
探讨几个用电器的能量转化情况
• a、电流流过电炉
→电能转化为热能。
• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间
t内通过这段电路任一横截的电荷量q=
什么是纯电阻电路？
电能全部转化为内能如
白炽电灯、电炉、电热毯等
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人教版物理选修3－1 2.5 焦耳定律(共20张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
只有部分电能转化为内能。 电路中含用电动机、电解槽等。
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小结：
• 1、公式W=UIt和P=UI是电功和电功率的一般表 达式，适用于任何用电器，它表示用电器消耗的 全部电功和电功率。而W=I2Rt=U2t/R和 P=I2R=U2/R则是前面两公式与欧姆定律结合而导 出的，它们实际上只适用于纯电阻电路。
比，也就能得出电 流与Δt的关系或者 电流的平方与Δt的 关系。
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实验数据展示
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第二章 恒定电流 第五节 焦耳定律
想想他们有什么共同点？
探讨几个用电器的能量转化情况
• a、电流流过电炉
→电能转化为热能。
• b、电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
• c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和热能
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间
t内通过这段电路任一横截的电荷量q=
什么是纯电阻电路？
电能全部转化为内能如
白炽电灯、电炉、电热毯等
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只有部分电能转化为内能。 电路中含用电动机、电解槽等。
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小结：
• 1、公式W=UIt和P=UI是电功和电功率的一般表 达式，适用于任何用电器，它表示用电器消耗的 全部电功和电功率。而W=I2Rt=U2t/R和 P=I2R=U2/R则是前面两公式与欧姆定律结合而导 出的，它们实际上只适用于纯电阻电路。
(人教版)物理选修3-1《焦耳定律》ppt课件
答案:普通白炽灯泡的发光原理是灯丝通 电后 发光、 发热, 而转化 成光能的是很少一部分能量,大部分 能量都 转化成 了内能 ,可 见普通 灯 泡的发光效率极低。而节能灯利用灯 管内的 气体放 电产生 的射 线激发 灯管内壁上的荧光粉发光,转化成内 能的是 很少一 部分, 可见 发光效 率 高,起到了节能的作用。
5 焦耳定律
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课前预习导学
目标导航
学习目标 1.能说出电功、电功率的概念,
会用其计算公式。 2. 能 够 从 能 量 角 度 去 理 解 纯 电 阻 电 路和非纯电阻电路。 3. 搞 清 电 功 率 和 热 功 率 的 区 别 和 联 系。
重点难点 重点:各种电路电功、电功
率的计算。 难点:1.对纯电阻电路和非纯电 阻电路的理解。 2.电功率和热功率的区别和联 系。
(2)在非纯电阻电路中,电流做功除了一部分电能转化为电热外,还 有一部分转化为机械能等其他形式的能,此时有 W>Q,即 UIt>I2Rt。因 此在非纯电阻电路中,只能用 UIt 计算电功,用 I2Rt 计算电热,������������2t 无意义。
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二、纯电阻电路与非ຫໍສະໝຸດ 电阻电路活动与探究 2目录 退出
2.电功率 (1)物理意义:表示电流做功快慢的物理量。 (2)定义:单位时间内电流所做的功。 (3)公式及单位:P=������������=UI,其单位为瓦特,符号为 W。
预习交流 2
电流做功的“快慢”与电流做功的“多少”是否相同,各用什么物理 量表示呢?
答案:电流做功快,但做功不一定多;电流做功慢,但做功不一定少, 电流做功的快慢用电功率表示,电流做功的多少用电功表示。电流做功 的快慢与做功的时间和做功的多少有关。
5 焦耳定律
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学习目标 1.能说出电功、电功率的概念,
会用其计算公式。 2. 能 够 从 能 量 角 度 去 理 解 纯 电 阻 电 路和非纯电阻电路。 3. 搞 清 电 功 率 和 热 功 率 的 区 别 和 联 系。
重点难点 重点:各种电路电功、电功
率的计算。 难点:1.对纯电阻电路和非纯电 阻电路的理解。 2.电功率和热功率的区别和联 系。
(2)在非纯电阻电路中,电流做功除了一部分电能转化为电热外,还 有一部分转化为机械能等其他形式的能,此时有 W>Q,即 UIt>I2Rt。因 此在非纯电阻电路中,只能用 UIt 计算电功,用 I2Rt 计算电热,������������2t 无意义。
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二、纯电阻电路与非ຫໍສະໝຸດ 电阻电路活动与探究 2目录 退出
2.电功率 (1)物理意义:表示电流做功快慢的物理量。 (2)定义:单位时间内电流所做的功。 (3)公式及单位:P=������������=UI,其单位为瓦特,符号为 W。
预习交流 2
电流做功的“快慢”与电流做功的“多少”是否相同,各用什么物理 量表示呢?
答案:电流做功快,但做功不一定多;电流做功慢,但做功不一定少, 电流做功的快慢用电功率表示,电流做功的多少用电功表示。电流做功 的快慢与做功的时间和做功的多少有关。
人教版选修 焦耳定律
第二章 恒定电流
动动脑
1个房间里有3盏灯，另一个房间有分别 控制灯的3个开关，只可进开关室1次， 再进入灯室1次，如何确定3个开关各管 哪个灯 ?
在生活中的应用
热 得 快 电炉
电热水壶
电热毯
电暖气
电熨斗
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
电功是电能转化为其他形式能的量度.
电炉通电时，电能转化为内能；电动机通电 时，电能转化为机械能；电池充电时，电能转 化为化学能。电能转化为其他形式能的过程就 是电流做功的过程。
(1)推导： 电能பைடு நூலகம்部转化为内能： Q=W=IUt
Q=I2 R t
欧姆定律：U=IR
(2)实验:
三、电热
2、公式:
Q=I2R t
电热普适公式
焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q
等于电流I的二次方、导体的电阻R 和
通电时间 t 三者的乘积 ．
3、单位：焦(J) 千瓦时(kW·h).
欧姆定律适用于:纯电阻电路；
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
纯电阻电路:
R
I=U/R
指某段电路 在某段时间 内消耗的全 部电能!
电能
W
IUt
→ 内能
Q
= I2Rt
非纯电阻电路:
M
I＜U/R
说明：欧姆 定律不适用 于非纯电阻
电路！
电能 → 内能+其它形式的能
W Q W其
IUt ＞ I2Rt
指转化为 内能的那 部分电能!
纯电阻电路:
纯电阻电路：只含有电热元件的电路（如白炽 灯、电炉、电烙铁；及转子被卡住的电动机）．
非纯电阻电路：电路中含有在转动的电动机或 有在发生化学反应的电解槽的电路．
动动脑
1个房间里有3盏灯，另一个房间有分别 控制灯的3个开关，只可进开关室1次， 再进入灯室1次，如何确定3个开关各管 哪个灯 ?
在生活中的应用
热 得 快 电炉
电热水壶
电热毯
电暖气
电熨斗
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
电功是电能转化为其他形式能的量度.
电炉通电时，电能转化为内能；电动机通电 时，电能转化为机械能；电池充电时，电能转 化为化学能。电能转化为其他形式能的过程就 是电流做功的过程。
(1)推导： 电能பைடு நூலகம்部转化为内能： Q=W=IUt
Q=I2 R t
欧姆定律：U=IR
(2)实验:
三、电热
2、公式:
Q=I2R t
电热普适公式
焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q
等于电流I的二次方、导体的电阻R 和
通电时间 t 三者的乘积 ．
3、单位：焦(J) 千瓦时(kW·h).
欧姆定律适用于:纯电阻电路；
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
纯电阻电路:
R
I=U/R
指某段电路 在某段时间 内消耗的全 部电能!
电能
W
IUt
→ 内能
Q
= I2Rt
非纯电阻电路:
M
I＜U/R
说明：欧姆 定律不适用 于非纯电阻
电路！
电能 → 内能+其它形式的能
W Q W其
IUt ＞ I2Rt
指转化为 内能的那 部分电能!
纯电阻电路:
纯电阻电路：只含有电热元件的电路（如白炽 灯、电炉、电烙铁；及转子被卡住的电动机）．
非纯电阻电路：电路中含有在转动的电动机或 有在发生化学反应的电解槽的电路．
人教版高二物理选修3-1 第二章 第5节 焦耳定律(共22张PPT)
目标检测:
2、规格为“220V，1000W”的电炉，求： （1）电炉正常工作时，通过电阻丝的电流 （2）电炉的电阻
4.5A
48.4Ω
3.两个电阻分别标有“1A,4W”和“2A,1W”字样, 则它们的电阻之比是( )
A.2∶1 B.16∶1 C.4∶1 D.1∶16 答案:B
解析 :由公式P
I2 R , 有R
P=Fvsin30°=Gvsin30°=mgvsin30°=60kg×10N/k
同时乘载的最多人数：
n= △P = 3000W
P
120W
=25（人） 故答案为：1900W；25．
随堂验收 1.以下说法中,正确的是( ) A.电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的
过程 B.电能转化为机械能的过程是能量转移的过程 C.电池使灯泡发光是化学能转化为电能､电能的一部
U、I对应同一段电路（用电器、用电区域）
2、电功率
1）定义： 单位时间内电流所做的功
P=W/t=UI
2）单位： W kw
3）物理意义：量度1s内，电能的减少值； 4）注意：公式适用于一切电路；
U、I对应同一段电路（用电器、用电区域）
3、焦耳定律
1）实验定律内容：
Q=I2Rt
2）理论推导：
t时间内，R上消耗电能 全部转变为热能 时，
热功率：
>
P热=I2R
一切电路的热功率
计算
例题：一台电动机，线圈电阻是0.4Ω， 当电动机两端加220V电压时，通过电动机 的电流是50A。这台电动机每分钟做多少 机械功？
补充：用该电动机匀速提升重20000N的货物， 货物上升的速度多大？
1、额定电压为220V的电动机的线圈电阻为0.8Ω ， 正常工作时，电动机每秒放出的热量为为1280J，则电 动机正常工作时的电流强度为多大？每秒有多少焦的 电能转化成机械能？发动机输出功率多大？
人教版高中物理选修3-1第2章第5节焦耳定律(14张PPT)
P55. 2 、 3、 4
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
R为5Ω，电热水器A的电阻RA为30 Ω。求电热水器A上的电思议 压和它消耗的功率。如果再并联一个电阻RB为40Ω的电热展评 水壶B，则电热水器和电热水壶消耗的功率各是多少？ 检评
作业
首页
菜单
练“大习1小20：的V 顺四4W序个”排定，列值R这电B四、阻个R连D定的成值规图电格所阻为示，“并的1说0电V明路2理。W由”R。A。、请R按C 的消规耗格功为思 展 检 导率议 评 评 学
作业 首页
菜单
练习3：电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的导学
加热状态，另一种是水烧干以后的保温状态。如图是电饭锅思议
的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电阻丝。
展评
（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？检评
说明理由。
作业
（2）要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1与首页 R2的比值是多少？
菜单
电功表达式：
导学 思议
W qU
展评 检评
作业
q It
首页
电流在一段电路中所做的功，等于这段电路 两端的电压 U、电路中的电流 I、通电时间 t 三 者的乘积。
菜单
电功率表达式：
导学 思议
PW
展评 检评
t
作业
首页
电流在一段电路中做功的功率 P 等于这段 电路两端的电压 U 与电流 I 的乘积。
第二章 恒定电流
作业
2020.10.02
主讲： 娄员俊
检评 展评
高二物理组
思议
导学
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
高二物理选修课件第二章焦耳定律
1. 搭建电路
按照实验要求搭建测量电路，包括电源、电流表、电压表、滑动变阻 器、待测电阻和开关等。
2. 测量数据
闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表和电压表有合适的读数，记录 多组电流和电压值，以及对应的通电时间。
3. 计算热量
根据焦耳定律公式Q=I^2Rt计算产生的热量，并记录结果。
数据记录与处理方法
THANK YOU
日光灯电路
日光灯工作时，电能转化为光能和 内能。利用焦耳定律可以计算日光 灯的内能损耗和发光效率。
复杂电路简化技巧和方法
01
02
03
04
等效电源法
将复杂电路中的电源和电阻进 行等效变换，简化为简单的电 源和电阻串联或并联的形式。
支路电流法
针对复杂电路中的支路，分别 列出电流方程进行求解，适用
于支路较少的电路。
实践方法
通过宣传节能环保知识、推广节能技 术和产品、鼓励公民参与节能环保行 动等方式，培养和实践节能环保意识 。
04
拓展延伸：非纯电阻电路中焦 耳定律应用
非纯电阻电路特点分析
01
02
03
能量转化
非纯电阻电路中存在电能 向其他形式能量的转化， 如热能、光能等。
电阻元件
电路中除纯电阻外，还包 含电感、电容等元件，使 得电路性质更为复杂。
高二物理选修课件第二章焦耳定 律
汇报人：XX 20XX-01-18
目录
• 焦耳定律基本概念与公式 • 电流热效应实验探究 • 焦耳定律在生活中的应用 • 拓展延伸：非纯电阻电路中焦耳定律应用 • 练习题与课堂互动环节
01
焦耳定பைடு நூலகம்基本概念与公式
焦耳定律定义及意义
焦耳定律定义
按照实验要求搭建测量电路，包括电源、电流表、电压表、滑动变阻 器、待测电阻和开关等。
2. 测量数据
闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表和电压表有合适的读数，记录 多组电流和电压值，以及对应的通电时间。
3. 计算热量
根据焦耳定律公式Q=I^2Rt计算产生的热量，并记录结果。
数据记录与处理方法
THANK YOU
日光灯电路
日光灯工作时，电能转化为光能和 内能。利用焦耳定律可以计算日光 灯的内能损耗和发光效率。
复杂电路简化技巧和方法
01
02
03
04
等效电源法
将复杂电路中的电源和电阻进 行等效变换，简化为简单的电 源和电阻串联或并联的形式。
支路电流法
针对复杂电路中的支路，分别 列出电流方程进行求解，适用
于支路较少的电路。
实践方法
通过宣传节能环保知识、推广节能技 术和产品、鼓励公民参与节能环保行 动等方式，培养和实践节能环保意识 。
04
拓展延伸：非纯电阻电路中焦 耳定律应用
非纯电阻电路特点分析
01
02
03
能量转化
非纯电阻电路中存在电能 向其他形式能量的转化， 如热能、光能等。
电阻元件
电路中除纯电阻外，还包 含电感、电容等元件，使 得电路性质更为复杂。
高二物理选修课件第二章焦耳定 律
汇报人：XX 20XX-01-18
目录
• 焦耳定律基本概念与公式 • 电流热效应实验探究 • 焦耳定律在生活中的应用 • 拓展延伸：非纯电阻电路中焦耳定律应用 • 练习题与课堂互动环节
01
焦耳定பைடு நூலகம்基本概念与公式
焦耳定律定义及意义
焦耳定律定义
人教版高二物理选修3-1第二章 2.5 焦耳定律(共24张PPT)
2、度量方式：电势能减小量在数值上等于电功。
WE1E2
3、决定因素：电功与通过用电器的电量（通过用电
器的电流和通电时间）和用电器两端的电压成正比。
WqUUIt
任意电路
IU R
WI2RtU2t R
纯电阻电路
4、矢量标量：标量
5、单位换算： J 1kWh=3.6×106J
6、测量方法：电能表、伏安法等。
（2）公式表述。 QI2Rt
4、适用条件：任何用电器。
六、实验：探究电功率与热功率的区别和联系
1.器材：玩具电机1台、干电池2节、电压表和 电流表各 1 只、导线若干。
2.实验目的：请设法测出电风扇的直流电阻，
以及电动机工作时总功率(电功率）和输出的机
械功率。
3.实验步骤：取一个玩具小电
AM
机，其内阻R=1.0Ω，把它接
学习目标
1 理解并掌握电功、电功率的概念与计算
2 掌握焦耳定律，学会计算导体的电热与热 动率
3 认识纯电阻和非纯电阻电路的特点
物理来自生活 灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过
相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实 际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出 来这是为什么?
假如在照明电路中接入大功率的电炉， 电线将显著发热，有可能烧坏它Байду номын сангаас绝缘皮， 甚至引起火灾。这又是为什么？
四、怎样学好电功率这个物理量？
1、引入目的：反映电流（静电力）做功的快慢程度。
2、度量方式： P W
t
3、决定因素：电功率与通过用电器的电流和用电器
两端的电压成正比。
PUI
任意电路
IU R
PI2RU2 纯电阻电路R
4、矢量标量：标量 5、单位换算： W 1kW=103W
高中物理人教版选修-《焦耳定律》-ppt精品课件
高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)
纯电阻电路:
欧姆定律适用：I=U/R 电功 = 电热
W= Q = UIt =U2t/R =I2Rt
非纯电阻电路:
欧姆定律不适用：I＜U/R
UIt ＞
电功：W= UIt 电功率：P=UI
I2Rt
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)
高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)
Ｐ电＝Ｐ热＋Ｐ机 Ｐ电＝ＵＩ Ｐ热＝Ｉ２Ｒ
高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)
高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)
例2、微型吸尘器的直流电动机内阻一定，当加上0.3V 的电压时，通过电流为0.3A，此时电动机不转，当加在 电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动 机正常工作，则吸尘器的效率是多少？
1kW·h＝3.6×106J
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2．电功率：单位时间内电流所做的功
（1）电功率表示电流做功的快慢． （2）单位：在国际单位制中是瓦（W），常 用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．
ＡP ． I2R Ｂ．P U 2
R
Ｃ． PUI Ｄ．P W
t
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小结与反思：
１．电功 WUIt
２．焦耳热 Q I 2Rt
人教版高中物理选修3-1课件高二焦耳定律
3、单位：焦(J)千瓦时(kW·h).
1kW·h＝3.6×106J
二、电功率
1、定义：单位时间内电流所做的功.
表示电流做功的快慢．
2、公式: P =W/t=IU 电功率普适公式
电流在一段电路上做功的功率P等于电 流I与这段电路两端的电压U的乘积．
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
1kW＝103W
四、电功与电热
空白演示
在此输入您的封面副标题
焦耳定律
情景：
一段电路两端的电压为U,通过的电流为I, 则在时间t内通过这段电路任一横截面的电 荷量为多少？ 电场功力做功多大？
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
2、公式: W=IUt 电功普适公式
电流在一段电路中所做的功W等于这 段电路中的电流 I 、电路两端的电压U、 通电时间t 三者的它接入0.2V电压的电 路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是 0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常 工作，工作电流是1A。求：
• （1）电动机正常工作时的输出功率。 • （2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电
动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中 转子不转动时为纯电阻用电器）
纯电阻电路中： 能量分析: 理论推导: 纯电阻电路中：U=IR
W=UIt =U2t/R= I2Rt=Q
非纯电阻电路中：（含电动机、电解槽的电路）
能量分析:
在非纯电阻电路中有如下 关系：U>IR
W=UIt> I2Rt=Q
=UIt
=I2Rt =E机
电功、电功率；电热、热功率
例5、对于任何类型的用电器的电功率都适用的公式 是：
CD
A、P=I2R B、P=U2/R C、P=UI D、P=W/t 思考：若在纯电阻电路中，则计算电功率，上述公式 中适用的是？
1kW·h＝3.6×106J
二、电功率
1、定义：单位时间内电流所做的功.
表示电流做功的快慢．
2、公式: P =W/t=IU 电功率普适公式
电流在一段电路上做功的功率P等于电 流I与这段电路两端的电压U的乘积．
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
1kW＝103W
四、电功与电热
空白演示
在此输入您的封面副标题
焦耳定律
情景：
一段电路两端的电压为U,通过的电流为I, 则在时间t内通过这段电路任一横截面的电 荷量为多少？ 电场功力做功多大？
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
2、公式: W=IUt 电功普适公式
电流在一段电路中所做的功W等于这 段电路中的电流 I 、电路两端的电压U、 通电时间t 三者的它接入0.2V电压的电 路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是 0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常 工作，工作电流是1A。求：
• （1）电动机正常工作时的输出功率。 • （2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电
动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中 转子不转动时为纯电阻用电器）
纯电阻电路中： 能量分析: 理论推导: 纯电阻电路中：U=IR
W=UIt =U2t/R= I2Rt=Q
非纯电阻电路中：（含电动机、电解槽的电路）
能量分析:
在非纯电阻电路中有如下 关系：U>IR
W=UIt> I2Rt=Q
=UIt
=I2Rt =E机
电功、电功率；电热、热功率
例5、对于任何类型的用电器的电功率都适用的公式 是：
CD
A、P=I2R B、P=U2/R C、P=UI D、P=W/t 思考：若在纯电阻电路中，则计算电功率，上述公式 中适用的是？
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电能全部转化为热能，电功等于电热
即 电热：Q W UIt 欧姆定律：U IR
二、电热和热功率
电热：Q I 2Rt
1.电热:电流通过导体产生的热量
焦耳定律：Q I 2Rt
2.热功率:单位时间内电流通过导体产生的热量
表达式：P热=I2R
人教版高二物理选修焦耳定律课件
人教版高二物理选修焦耳定律课件
§3 焦耳定律
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
回忆： 在静电学中，电场
力做功的特点是什么？ 表达式？
（1）特点： 电场力做功与路径无关，只取决于初末位置的电势差 （2）利用电势差求电功——WAB = qUAB
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自
由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
适用于 一切电路做功
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
物理意义：反映了“多少电能转化为其他形式的能”
也可以说“消耗了多少电能”
思考：电路中如有白炽灯、电炉、电动机等元件， 电功与这些元件的种类有关吗？
人教版高二物理选修焦耳定律课件
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的 人教版高二物理选修焦耳定律课件 如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等
电能全部转化为热能,电功等于电热
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
人教版高二物理选修焦耳定律课件
作业：
1、《优化设计》35、36页 2、 预习第4节
W=qU W=UIt
q=It
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J 功能关系：
电场力做了多少功就有多少电势能转化为其他形式能
结论：电功W（消耗了多少电能）只与元件两端的电压U， 通过的电流I和通电时间t有关，与元件的种类无关。
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自
由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
适用于 一切电路做功
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
物理意义：反映了有多少电能转化为其他形式的能
课堂小结
公式
物理 意义
纯电 阻
非纯 电阻
电功
电热
W=UIt
Q=I2Rt
消耗了多少电能 电流通过导体时产生
了多少热量 W UIt U 2 t I 2Rt Q
R
W=UIt
Q=I2Rt
人教版高二物理选修焦耳定律课件
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课堂练习1：图中虚线框内是一个未知电路， 测得它的两端点a，b之间的电阻是R，在a， b之间加上电压U，测得流过这电路的电流
想想他们有什么共同点？
烫手
不烫手 why ？
灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
w器可能引起火灾， 这又是为什么？
人教版高二物理选修焦耳定律课件
在纯电阻电路中（白炽灯、电炉等 ）
为I，则未知电路的电功率一定是 ( C)
A . I2R
B .U2/R
C. UI
D.I2R+UI
人教版高二物理选修焦耳定律课件
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课堂练习2： 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．P
(C )
B．U2/r
U2
R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为 热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而 是难以避免的热能损失.例如电动机、给蓄电池充 电等
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
W Q W其它
P电 P热 P其
人教版高二物理选修焦耳定律课件
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C．P2r/U2
D．P－P2r/U2
人教版高二物理选修焦耳定律课件
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课堂练习3：为了使电炉消耗的电功率减小到
原来的一半，可以采用的措施是（ D ）
A.使电流减半 B.电压减半 C.使电炉的电阻减半 D.使电压和电炉的电阻各减一半。
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例题：某直流电动机提升重物的装置如图，重
物质量m=50kg，电源提供恒定电压U=110V，不 计摩擦，电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提 升重物时，电路中电流I=5A，求电动机线圈电 阻R（g=10m/s2 ）。
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也可以说“消耗了多少电能”
2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率
表达式： P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
适用于
一切电路的电 功率
物理意义：反映了电流做功的快慢！
探讨几个用电器的能量转化情况
a、电流流过电炉子
→电能转化为内能
b、电流流过充电电池
→电能转化为化学能和内能
c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和内能
【4】如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻 r=0.6Ω,R=10Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V，求： （1）通过电动机的电流是多少？ （2）输入到电动机的电功率是多少？ （3）在电动机中发热的功率是多少？ （4）电动机工作1 h所产生的热量是多少？
说明：电动机是非线性元件欧姆定律不适用，计算电流时， 不能用电动机两端的电压除以电动机的内阻。通过计算发现 ，电动机消耗的电功率远大于电动机的热功率。
在纯电阻电路中（白炽灯、电炉等）
电能全部转化为热能，电功等于电热
即 电热：Q W UIt 欧姆定律：U IR
电热：Q I 2Rt
结论： W Q UIt I2Rt U 2 t
R
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。
电功：W UIt 电热：Q I2Rt
即 电热：Q W UIt 欧姆定律：U IR
二、电热和热功率
电热：Q I 2Rt
1.电热:电流通过导体产生的热量
焦耳定律：Q I 2Rt
2.热功率:单位时间内电流通过导体产生的热量
表达式：P热=I2R
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§3 焦耳定律
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
回忆： 在静电学中，电场
力做功的特点是什么？ 表达式？
（1）特点： 电场力做功与路径无关，只取决于初末位置的电势差 （2）利用电势差求电功——WAB = qUAB
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自
由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
适用于 一切电路做功
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
物理意义：反映了“多少电能转化为其他形式的能”
也可以说“消耗了多少电能”
思考：电路中如有白炽灯、电炉、电动机等元件， 电功与这些元件的种类有关吗？
人教版高二物理选修焦耳定律课件
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的 人教版高二物理选修焦耳定律课件 如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等
电能全部转化为热能,电功等于电热
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
人教版高二物理选修焦耳定律课件
作业：
1、《优化设计》35、36页 2、 预习第4节
W=qU W=UIt
q=It
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自 由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J 功能关系：
电场力做了多少功就有多少电势能转化为其他形式能
结论：电功W（消耗了多少电能）只与元件两端的电压U， 通过的电流I和通电时间t有关，与元件的种类无关。
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的电场对自
由电荷的电场力做功
表达式： W=UIt
适用于 一切电路做功
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
物理意义：反映了有多少电能转化为其他形式的能
课堂小结
公式
物理 意义
纯电 阻
非纯 电阻
电功
电热
W=UIt
Q=I2Rt
消耗了多少电能 电流通过导体时产生
了多少热量 W UIt U 2 t I 2Rt Q
R
W=UIt
Q=I2Rt
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课堂练习1：图中虚线框内是一个未知电路， 测得它的两端点a，b之间的电阻是R，在a， b之间加上电压U，测得流过这电路的电流
想想他们有什么共同点？
烫手
不烫手 why ？
灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
w器可能引起火灾， 这又是为什么？
人教版高二物理选修焦耳定律课件
在纯电阻电路中（白炽灯、电炉等 ）
为I，则未知电路的电功率一定是 ( C)
A . I2R
B .U2/R
C. UI
D.I2R+UI
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人教版高二物理选修焦耳定律课件
课堂练习2： 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．P
(C )
B．U2/r
U2
R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为 热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而 是难以避免的热能损失.例如电动机、给蓄电池充 电等
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
W Q W其它
P电 P热 P其
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人教版高二物理选修焦耳定律课件
C．P2r/U2
D．P－P2r/U2
人教版高二物理选修焦耳定律课件
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课堂练习3：为了使电炉消耗的电功率减小到
原来的一半，可以采用的措施是（ D ）
A.使电流减半 B.电压减半 C.使电炉的电阻减半 D.使电压和电炉的电阻各减一半。
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人教版高二物理选修焦耳定律课件
人教版高二物理选修焦耳定律课件
人教版高二物理选修焦耳定律课件
例题：某直流电动机提升重物的装置如图，重
物质量m=50kg，电源提供恒定电压U=110V，不 计摩擦，电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提 升重物时，电路中电流I=5A，求电动机线圈电 阻R（g=10m/s2 ）。
人教版高二物理选修焦耳定律课件
也可以说“消耗了多少电能”
2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率
表达式： P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
适用于
一切电路的电 功率
物理意义：反映了电流做功的快慢！
探讨几个用电器的能量转化情况
a、电流流过电炉子
→电能转化为内能
b、电流流过充电电池
→电能转化为化学能和内能
c、电流流过电风扇
→电能转化为机械能和内能
【4】如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻 r=0.6Ω,R=10Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V，求： （1）通过电动机的电流是多少？ （2）输入到电动机的电功率是多少？ （3）在电动机中发热的功率是多少？ （4）电动机工作1 h所产生的热量是多少？
说明：电动机是非线性元件欧姆定律不适用，计算电流时， 不能用电动机两端的电压除以电动机的内阻。通过计算发现 ，电动机消耗的电功率远大于电动机的热功率。
在纯电阻电路中（白炽灯、电炉等）
电能全部转化为热能，电功等于电热
即 电热：Q W UIt 欧姆定律：U IR
电热：Q I 2Rt
结论： W Q UIt I2Rt U 2 t
R
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。
电功：W UIt 电热：Q I2Rt