物理选修3-1_2.5焦耳定律

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物理选修3-1人教新课标2.5-焦耳定律课件.

I2R.
(3)单位：瓦特，符号W.
(4)实质：电能转化为内能的功率．
两种电路
纯电阻电路
非纯电阻电路
比较内容
• 3．元纯件特电点阻电电只路能路中把与只电有能非电转纯阻化元为电件内阻，电除能电转路阻化外为还其包他括形能式把能电的
• (1)两种电路能的比较
欧姆定律
服从欧姆定律 I＝UR
用电器不服从欧姆定律 U＞IR 或 I＜UR
答案：A
• 5．一直流电动机线圈的内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3 V时，电流为0.3 A．松开转轴，在线圈两端加电压为2 V时，电流为0.8 A，电动机正常工作．求该电动机正常工作时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？
解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内
答案：22.0 W 2 Ω
默读联想记忆
对应学生用书P56
课堂巩固训练
对应学生用书P56
• 1.下列关于电功的说法中，错误的是 ()
• A．导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功
• B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程
• C．电流做功消耗的能量，由电源供给 • D．电功就是电能
• 解析：根据电场力做功的定义及特点，可以判断A、B、C均正确．电功是电能转化为其他形式能量的量度，功和能量是不同的概念，D错．
• (5)额定功率和实际功率
• ①用电器正常工作时所消耗的功率叫做额定功率．当用电器两端电压达到额定电压 U额时，电流达到额定电流I额，电功率也达到额定功率P额，且P额＝U额I额．
• ②用电器的实际功率是用电器在实际工作时消耗的电功率．为了使用电器不被烧毁，要求实际功率不能大于其额定功率．

物理选修3-1人教新课标2.5焦耳定律课件.

• 【温馨提示】(1)求解串、并联电路中的功率分配问题，比例法求解会使问题简化，但一定要确定是正比还是反比关系． • (2)当分析用电器的功率问题时，一定要注意用电器的安全，即不要超过用电器的额定电压、额定电流．
• 纯电阻电路中的功率分配及计算
•
额定电压都是110 V，额定功率PA＝ 100 W，PB＝40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是
上的电阻的发热功率．输出功率是指电动机将电能转化为机械能的功率．三者的关系：UI＝I2R＋P机．
• 【针对训练】 2.在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V．求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机线圈的电阻．
所以P输出＝P总－P热＝30.0 W－8.0 W＝22.0 W. 答案：22.0 W 2 Ω
• 误区：将非纯电阻电路与纯电阻电路混淆导致错误 • 【典型例题】电阻R和电动机M串联接到电路中，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作．设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过R做功为W1，产生的热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生的热量为Q2.则有
工作，故允许消耗的最大功率为 P总＝4 W＋2 W＋8 W＝14 W.
答案：14 W
• 非纯电阻电路的电功率及热功率 • 规格为“220 V,36 W”的排气扇，线圈电阻为40 Ω，求： • (1)接上220 V的电压后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率； • (2)如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率．

人教版高中物理选修3-1 2.5 焦耳定律课件(25张)

同学用这个公式计算了它所消耗的电功率。根据这个功率表达式的推导过程，你能说明这位同学错在那里吗？
当堂检测
对计算任何用电器的电功率都适
用的公式是（ C D ）
Ａ． P = I 2R
Ｂ． P = U 2 R
Ｃ． P = UI Ｄ． P = W
t
当堂检测
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
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，则吸尘器的机械功率是多少？
解: R = U = 0.3 Ω = 1Ω I 0.3
P电 = UI = 1.6W
P热 = I 2 R = 0.64W P机 = P电- P热 = 0.96W
课
电功 W= UIt 电功率 P=UI
堂
当电动车遇到八达岭…… 没辙了！歇菜了！烧掉了!
为什么呢？
旧知识：能量守恒定律。能量是如何转化的？
旧知识：功你是能能量做转怎化样的量的度分。类？
能量转化的过程中是什么力在做功？旧知识：能量守恒定律。能量是如何转化的？
自主学习电场力对自由电荷做的功
W=qU 又 q=It
W=UIt
在一段电路中电场力所做的功,也就是通常说的电流所做的功,简称电功.
合作探究电动机中的电功与电热
为什么呢？
从能量转化的角度思考：卡住与正常运转有什么区别
纯电阻电路（I=U/R）电能W
W=UIt
内能Q
Q=I2Rt
电功等于电热
卡住
焦耳定律
电热
非纯电根阻据电这一路关: 系，你能得M出I和U、R有什么关系？运转
（I＜U/R）电能W

高中物理人教版选修3-1 第二章第五节焦耳定律

对于bc串联部分，由于电压相等，b 的电阻小，因此
这些用电器有什么共同点？电能全部转化为内能
电流通过导体产生的热量，即电热应该如何计算？
焦耳定律
知道并理解电流热效应理解并掌握焦耳定律理解并掌握热功率
焦耳定律
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
焦耳定律：电流通过导体时产生的热量Q 等于电流I的二次方、导体的电阻R 和通电时间 t 三者的乘积最初是焦耳用实验直接得到的
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
蓄电池充电时，电能转化为化学能
功是能量转化的量度，电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数量那么，电流做功如何计算？
电功率
理解额定功率和实际功率会计算电路中的总功率理解并掌握电功和电功率
阻
，求电炉A上的电压和它消耗的功率。
电功的实质
电流做功的实质导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功
自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的电势能减小，其他形式的能增加
电功的实质
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内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?
单位：焦，符号：J 常用单位有千瓦时（kW·h)
物理意义：反映了“多少电能转化为其他形式的能”
电功的反思
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？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。
不同的用电器电流做功的快慢不同

人教版高中物理选修3-1：第二章 2.5焦耳定律课件

2．电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率．说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，所以电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。 ①.一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U 和电路中电流I的乘积． ②.电功率表示电流做功的快慢． ③.单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）． 1kW＝103W＝106mW
热水器
白炽灯
电吹风
一、电功和电功率
议展
◆导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？如果做功做什么功？做功，而且做正功。 ◆对于一段导体而言，两端 U 电势差为U ，把电荷 q 从一 + q q q 端搬至另一端，电场力做了多少功？电场力做的功:W=qU ◆在上面所述的导体中是否存在电流？电流强度是多少？存在，电流强度为：I=q/t ◆若用电流和电压来表示电流所做的功可表示成什么？电场力做的功:W=qU=UIt 这就是电路中电场力做功即电功的表达式.
300～ 800
电冰箱 220
100～ 150
微波炉 220
800～ 1200
台灯 220 40～ 60
二、电流的热效应—焦耳定律
议展
◆ 电流在通过导体时，导体要发热，在此过程中电能转化为什么形式的能量？电流通过导体，导体发热，在此过程中电能转化为内能。如:电热水器、电炉、电灯、电路中的导体等.
评
1．电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功．
电场力做的功定义式： W=UIt
说明： ①定义式的物理意义：电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。 ②适用条件： U、I 不随时间变化的电流—恒定电流。电功的单位：电流单位用安培（A），电压单位用伏（V），时间单位用秒（S），则电功的单位是焦耳（J）

高中物理人教(选修3-1)2.5-焦耳定律-课件

问题1、其能量是如何转化的？
a、电流流过电炉
→电能转化为内能。
b、电流通过电解槽 →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
电能转化为其它形式的能
电流做功
一、电功和电功率
1．电功：在一段电路中静电力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功．
W=qU q=It
4、2006年3月15日北京一手机用户发现电池发热，几分钟后发生爆炸，男子右手手掌和前胸被炸伤。
5、2004年4月香港发生首例手机电池爆炸，导致用户右眼几乎失明。 6、2003年9月5日因装裤袋里的手机电池突然爆炸，深圳傅小姐的大腿被烧成十级伤残。 7、2003年10月荷兰一名用户放裤兜里的手机发生爆炸，把腿炸伤。 8、2013年7月25日晚，家住香港马鞍山井头村47岁的杜先生的遭遇更加离奇。他与妻子吃过晚饭后，坐在客厅沙发玩手机，因电量不足，他一边充电一边玩，忽然一声响，手机爆炸。他吓了一跳，随手将手机丢在沙发上。随后，手机爆炸引燃了窗帘、灯罩，经消防队员扑救半小时才熄灭，但所有家具几乎已成灰烬。他说，发生爆炸的三星Galaxy S4手机是自己一月前通过正规渠道购买的，手机电池和充电器均是原装正品。
A.电功的实质是静电力所做的功 B.电功是电能转化为内能的量度 C.静电力做功是电能转化成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
二、焦耳定律
1、内容：电流通过某导体，在时间t内产生的热量, 跟
电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。
2、公式表述。 Q I 2Rt
3、热功率
内能
形式的能
元件举例
电阻、电炉丝、白炽灯等
电动机、电解槽等

【精品】高中物理(人教版)选修3-1-优秀教案--2.5《焦耳定律》

选修3-1第二章2.5焦耳定律一、教材分析焦耳定律是重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中是重要的概念之一。

二、教学目标（一）知识与技能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。

（二）过程与方法通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养学生的分析、推理能力。

（三）情感、态度与价值观通过电能与其他形式能量的转化和守恒，进一步渗透辩证唯物主义观点的教育。

三、教学重点难点【教学重点】电功、电功率的概念、公式；焦耳定律、电热功率的概念、公式。

【教学难点】电功率和热功率的区别和联系。

四、学情分析学生学好这节知识是非常必要的，A.重点：理解电功和电功率和焦耳定律。

B.难点：帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系是本节的教学难点，防止学生乱套用公式。

C.关键：本节的教学关键是做好通电导体放出的热量与哪些因素有关的实验。

在得出了焦耳定律以后介绍焦耳定律公式及其在生活、生产上的应用五、教学方法等效法、类比法、比较法、实验法六、课前准备灯泡（36 V，18 W）、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键、导线若干、投影仪、投影片、玩具小电机七、课时安排八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标教师：用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。

学生：（1）电灯把电能转化成内能和光能；（2）电炉把电能转化成内能；（3）电动机把电能转化成机械能；（4）电解槽把电能转化成化学能。

教师：用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。

电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢？本节课我们学习关于电功和电功率的知识。

（三）合作探究、精讲点播1、电功和电功率教师：请同学们思考下列问题（1）电场力的功的定义式是什么?（2）电流的定义式是什么?学生：（1）电场力的功的定义式W=qUq（2）电流的定义式I=t教师：投影教材图2.5-1（如图所示）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内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?学生：在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。

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
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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
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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
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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？
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电功表达式：
导学思议
W qU
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q It
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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。
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电功率表达式：
导学思议
PW
展评检评
t
作业
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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
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导学思议展评检评作业首页

选修3-1：2.5焦耳定律

物理选修3-1 ：2.5 焦耳定律命制许童钰审核王哲【目标导读】1．理解电功及电功的公式，能利用公式进行有关计算2．理解电流做功的实质上是电场力对电荷做功，并转化为其他形式能3．理解电功率的概念、公式以及电功率和热功率的区别和联系．【重点难点】电功率和热功率的区别和联系。

【预习梳理】1．电功：（1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。

电流做功的过程就是_电能_能转化为__其他形式的_能的过程。

（2）计算公式：W UIt =。

电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U 、电路中的电流I 和通电时间t 三者的乘积。

电功的单位是焦耳，简称焦，符号是（J ）。

2．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）计算公式：W P UI t== 一段电路上的电功率P 等于这端电路两端的电压U 和电路中的电流I 的乘积。

电功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是（W ）。

3焦耳定律：（1）定义：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体电阻和通电时间成正比。

（2）计算公式：Q=I 2Rt 。

焦耳定律是电流热效应的实验定律，凡是要计算电热，都应首选焦耳定律。

4．电功与电热的区别（1）区别：电功是从电场理论出发的概念，是电能减小的量度，所以不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，P=IU 总是成立的。

电热是电路中的热现象（电流的热效应），是电能转化的一部分，焦耳定律Q=I 2Rt 是专门计算电热的实验定律，用Q=I 2Rt 来计算电热，不管是纯电阻电路还是非纯电阻电路，都是适用的。

（2）联系：①在纯电阻电路中，电功与电热相等，电能的减少全部转化为内能，此时有：W t R U Rt I IUt ===22P R U R I IU ===22 ②在非纯电阻电路中，电功大于电热，电能的减少量等于转化为内能的部分+转化为其它形式的能的部分，即：W=IUt=I 2Rt+E 其它 P=UI>I 2R因此P=IU 是计算电功的唯一形式，P=I 2R 是计算电热功率的唯一形式，而R U 2在此没有任何实际意义（除非U 是专指R 两端的电压）5．额定功率和实际功率：用电器铭牌上所标的功率是额定功率，反映用电器本身消耗电能快慢（或转化电能快慢）的上限。

高中物理选修3-1：2.5焦耳定律 (共18张PPT)

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
W Q W其它
课堂小结
作业布置
• 课本P55练习
1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的如电炉、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
U2 2 W UIt t I Rt Q R
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、电解槽、给蓄电池充电等电能一部分转化为热能,一部分转化为其它能电功大于电热
第二章第5节
鹤山一中
第二章第5节
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
问题：一段电路两端的电压为U,通过的电流为I,则在时间t内，电场力做功为多少？
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 三者的乘积．
白炽灯、电饭煲是如何利用电能的呢？
问题：一段电路两端通过的电流为I, 则在时间t内，这段电路发出的热量Q 为多少？
三、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、公式: 3、热功率

高中物理选修3-1：2.5焦耳定律课件 (共31张PPT)

问题
• 1.电功与电热是相同的概念吗？ • 2.电功和电热的数值总是相等吗？ 3 一根电阻丝，通过 2 C 电荷量所消耗的电能是8 J．若在相同的时间内通过4 C的电荷量，该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是( ) • A．4 V 16 J B．8 V 16 J • C．4 V 32 J D．8 V 32
• （二）过程与方法 • 通过有关实例，让学生理解电流做功的过
程就是电能转化为其他形式能的过程。 • （三）情感态度与价值观 • 通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。
重点与难点：
重点：区别并掌握电功和电热的计算。难点：主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。
上节课内容
• (2)热功率：单位时间内的发热量，即P＝ Q/t＝I2R。 • 思考并讨论：电路中电流对导体做的功是否等于导体内产生的热量呢？
出现结果
• 一般认为，W＝IUt，又由欧姆定律，U＝ IR，所以得出W＝I2Rt，电流做这么多功，所以，放流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？ • ●什么电路中Q＝W？什么电路中W≠Q？ (W＞Q)？为什么？举实例 • ●欧姆定律I＝U/R及变形公式适用条件是什么？为什么？
答案
• • • • 1 D 2(1) 5A (2)55ow (3)53kg
本节小结
• 比较UIt和I2Rt的区别和联系，从能的转化与守恒的角度解释纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系。在纯电阻电路中，电能全部转化为电热，故电功W等于电热Q；在非纯电阻电路中，电能的一部分转化为电热，另一部分转化为其他形式的能 (如机械能、化学能)，故电功W大于电热Q。
• • • •
特别提示

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

高中物理选修3-1精品课件：2.5 焦耳定律

纯电阻电路和非纯电阻电路
能量转化情况电功和电热的关系电功率和热功率的
关系欧姆定律是否成立
纯电阻电路
W＝Q
即IUt＝I2Rt＝
U2 Rt
P＝P热，即IU＝I2R＝U2
R
成立
U＝IR I＝ U
R
非纯电阻电路
W＝Q＋E其他
UIt＝I2Rt＋E其他
P＝P热＋P其他
即IUt＝I2R＋P其他
不成立
[针对训练1] 如图1是某品牌吊扇的相关参数，假设吊扇的吊杆下方的转盘与扇叶的总质量为7 kg，则吊扇( )
图1 A.吊扇的内电阻为880 Ω B.以额定功率工作时通过吊扇的电流为0.25 A C.正常工作时吊扇机械功率等于55 W D.正常工作时吊杆对转盘的拉力大于70 N
解析由参数可知额定电压 220 V，额定功率 55 W，则额定电流 I＝UP＝25250 A＝0.25 A，选项 B 正确；若电器为纯电阻，则电阻为 R＝UP2＝252502 Ω＝880 Ω，因电扇不是纯电阻，则内阻不等于 880 Ω，选项 A 错误；机械功率等于总功率与内阻消耗功率之差，可知正常工作时吊扇的输出机械功率小于 55 W，选项 C 错误；吊扇工作时，给空气向下的作用力，空气给电扇向上的反作用力，可知吊杆对转盘的拉力小于重力 70 N，选项 D 错误。
思考判断
1千瓦时＝3.6×106 J。( √ ) 3.非纯电阻电路中，电热的表达式是Q＝I2Rt。( √ )
4.电流流过笔记本电脑时，电功一定等于电热。( × )
5.根据I＝
U R
可导出P＝
UR2，该公式可用于任何用电器。(
×)
[要点归纳] 纯电阻电路和非纯电阻电路

人教版物理选修3-1第二章2.5焦耳定律

1、定义：非纯电阻用电器所消耗的电能大部分转化为机械能或化学能，小部分电能转化为热能。比如：电动机、电解槽。
2、特点：（1）电功大于电热，电功率大于热功率。
W电= Q + E其它 P电=P热+P其它
（2）欧姆定律不成立。I U R
3、列举非纯电阻用电器的实例：
电风扇、电动机、电解槽、电风吹、空调、电冰箱都是非纯电阻器件．
1kW·h＝1度=3.6×106J
思考与讨论：分析下列各题中的能量转化：（1）电炉工作；（2）电吹风工作；（3）工业上电镀。
二．电功率
1、定义：单位时间内电流做的功叫电功率。
（2）电功率的计算：
P电
W电 t
UI
一段电路上的电功率P 等于这段电路两
端的电压U 和电路中电流I的乘积．
（3）意义：电功率表示电流做功的快慢．
第5节焦耳定律
一、电功
1、定义：在一段电路中，电场力做的功，或电流做的功叫电功．
2、电功的计算：电流在一段电路上所做的
功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流 I 和通电时间 t 三者的乘积．
W电=IUt
3、电功的实质：电流做功的过程是电能转化为其形式能的过程。
4、国际单位：焦（J），常用单位：千瓦时（kW·h），也叫度。
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
五、纯电阻用电器：
1、定义：将电能电功等于电热，电功率等于热功率。
W电 Q热 P电 P热
（2）欧姆定律成立。 3、实例：电炉、电烙铁、白炽灯、电热水器、电饭锅、电熨斗等都是纯电阻元件．
分析与思考：电风扇工作时电能转化为什么形式的能？六、非纯电阻用电器：
（2）表达式: Q I 2Rt

高中物理人教版选修3-1 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)[优质实用版课件]

(3)用电器的额定功率与实际功率。
二、焦耳定律
Q I 2Rt
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
热功率：单位时间内导体的发热功率
P Q I2R t
电流做功的实质：
电能转化为其他形式能量的过程
纯电阻电路
非纯电阻电路
纯电阻电路: 电能
W
指转化为 → 内能内能的那
Q 部分电能!
指某段电路在某段时间
UIt
=
I2Rt I=U/R
内消耗的全部电能!
说明：欧
非纯电阻电路:
M
姆定律不适用于非
电能 → 内能+其它形式纯的电能阻电
W
W-Q
路！
Q
UIt ＞ I2Rt
I＜U/R
纯电阻电路:
欧姆定律适用：I=U/R 电功 = 电热
W= Q = UIt =U2t/R =I2Rt
６．欧姆定律的适用条件
用微笑告诉别人，今天的我，比昨天更强。瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。孤独是每个强者必须经历的坎。有时候，坚持了你最不想干的事情之后，会得到你最想要的东西。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。只有经历人生的种种磨难，才能悟出人生的价值。没有比人更高的山，没有比脚更长的路学会坚强，做一只沙漠中永不哭泣的骆驼！一个人没有钱并不一定就穷，但没有梦想那就穷定了。困难像弹簧，你强它就弱，你弱它就强。炫丽的彩虹，永远都在雨过天晴后。没有人能令你失望，除了你自己人生舞台的大幕随时都可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。我成功因为我志在成功！再冷的石头，坐上三年也会暖。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。有福之人是那些抱有美好的企盼从而灵魂得到真正满足的人。如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。只有不断找寻机会的人才会及时把握机会。人之所以平凡，在于无法超越自己。无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。你可以选择这样的“三心二意”：信心恒心决心；创意乐意。驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。如果一个人不知道他要驶向哪个码头，那么任何风都不会是顺风。行动是理想最高贵的表达。你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。勇气是控制恐惧心理，而不是心里毫无恐惧。不举步，越不过栅栏；不迈腿，登不上高山。不知道明天干什么的人是不幸的！智者的梦再美，也不如愚人实干的脚印不要让安逸盗取我们的生命力。别人只能给你指路，而不能帮你走路，自己的人生路，还需要自己走。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。后悔是一种耗费精神的情绪，后悔是比损失更大的损失，比错误更大的错误，所以，不要后悔！复杂的事情要简单做，简单的事情要认真做，认真的事情要重复做，重复的事情要创造性地做。只有那些能耐心把简单事做得完美的人，才能获得做好困难事的本领。生活就像在飙车，越快越刺激，相反，越慢越枯燥无味。人生的含义是什么，是奋斗。奋斗的动力是什么，是成功。决不能放弃，世界上没有失败，只有放弃。未跌过未识做人，不会哭未算幸运。人生就像赛跑，不在乎你是否第一个到达终点，而在乎你有没有跑完全程。累了，就要休息，休息好了之后，把所的都忘掉，重新开始！人生苦短，行走在人生路上，总会有许多得失和起落。人生离不开选择，少不了抉择，但选是累人的，择是费人的。坦然接受生活给你的馈赠吧，不管是好的还是坏的。现在很痛苦，等过阵子回头看看，会发现其实那都不算事。要先把手放开，才抓得住精彩旳未来。可以爱，可以恨，不可以漫不经心。我比别人知道得多，不过是我知道自己的无知。你若不想做，会找一个或无数个借口；你若想做，会想一个或无数个办法。见时间的离开，我在某年某月醒过来，飞过一片时间海，我们也常在爱情里受伤害。1、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。人生就像奔腾的江水，没有岛屿与暗礁，就难以激起美丽的浪花。别人能做到的事，我一定也能做到。不要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。逆境中，力挽狂澜使强者更强，随波逐流使弱者更弱。凉风把枫叶吹红，冷言让强者成熟。努力不不一定成功，不努力一定不成功。永远不抱怨，一切靠自己。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。社会上要想分出层次，只有一个办法，那就是竞争，你必须努力，否则结局就是被压在社会的底层。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的损失，比错误更大的错误所以不要后悔。每个人都有潜在的能量，只是很容易:被习惯所掩盖，被时间所迷离,被惰性所消磨。与其临渊羡鱼，不如退而结网。生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。世界会向那些有目标和远见的人让路。不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。骐骥一跃，不能十步；驽马十驾，功在不舍。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。赚钱之道很多，但是找不到赚钱的种子，便成不了事业家。最有效的资本是我们的信誉，它小时不停为我们工作。销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成

人教版选修3-1 第二章 2.5焦耳定律

额定电压 220 V 频率 50 Hz
加热功率 550 W 保温功率 22 W A．加热，220 Ω B．加热，90 Ω C．保温，90 Ω D．保温，220 Ω
解析：根据电功率公式 P＝UR2知，当电源电压不变时电阻越小功率越大．电源电压不变，当 S 断开时，R 与 R0 串联；当 S 闭合时，只有 R0 接入在电源上，电路中的电阻变小，总功率变大，因而开关 S 闭合时是加热状态．则 R0＝UP2＝2525002 Ω≈90 Ω.故 B 正确， A，C，D 错误．
又因 P 机＝mgv，所以 m＝Pgv机＝53 kg 【答案】 (1)5 A (2)550 W (3)53 kg
变式训练 53 李锋准备参加玩具赛车比赛，他想通过实验挑选
一只能量转换效率较高的电动机，实验时他先用手捏住电动机的转
轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将 2 次实验
的有关数据记录在表格中．请问：
(3)只有在纯电阻电路中才有电功等于电热，即 W＝Q，P 电＝P 热；而在非纯电阻电路中电功大于电热，即 W>Q，P 电>P 热．
图解 (1)纯电阻电路的模型及能量转换关系：
(2)非纯电阻电路的模型及能量转换关系：
【例 1】 (多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )
A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多
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
额定功率和实际功率
额定功率:用电器在额定电压下工作的功率.