电路中的能量转化课件分析1

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第12章 第1节 电路中的能量转化 课件

第12章 第1节 电路中的能量转化  课件

D.电冰箱、电视机和空调器
)
【解析】 电路中允许的最大功率为Pm=UI=2 860 W.用电器的功
率之和大于Pm时,用电器就不可以同时使用,故C正确.
【答案】 C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
内容索引
3.夏天空调器正常工作时,制冷状态与送风状态交替运行.一
空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图所示,此空调
两端接入电路,各灯实际功率分别为PA、PB、PC、PD.则实际功率的大
小关系为
(
)
A.PA=PB,PC=PD
B.PA=PD>PB=PC
C.PD>PA>PB>PC
D.PB>PC>PD>PA
1
2
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10
内容索引

根据R=

【解析】

根据P=

得RA=RB<RC=RD.由电路图知UB=UC,
验装置、实验过程,以及通过精确测量所得到的发现:当一种已知量
的伏打电在已知时间内通过一金属导体时,无论该金属导体的长度、
直径和无论是何种金属,其所放出的热总是与它的电阻及通过导体的
电流强度的平方成正比.
内容索引
1.对物理现象的研究通常有理论探究和实验探究两种途径,焦
耳是通过什么途径研究电流在导体中的发热规律的?
它进行了多方面的实验测试.1838年,在父亲的支持下,焦耳在工厂
里建造了一个实验室,开始了他最初的实验研究,在测试中,焦耳注
意到电机和电路中的发热现象,他想到这和机件运
转中的摩擦生热一样,都是动力损失的原因,这促

《电路中的能量转化》PPT课件

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18
[针对训练1] 一个电阻接入某电路后,消耗的功率为110 W,通过3 C的电荷量时 ,有330 J的电能转化为内能,则下列说法错误的是( ) A.电阻两端所加电压为330 V B.通过电阻的电流为1 A C.电阻通电时间为3 s D.这个电阻的阻值为110 Ω
19
解析 由 W=qU 知,电阻两端所加电压 U=Wq =110 V,A 错误;由 P=IU 得 I =UP=1 A,B 正确;由 W=Pt 得通电时间 t=WP =3 s 或 t=qI=31 s=3 s,C 正确; 由 R=UI ,得 R=110 Ω,D 正确。 答案 A
6
知识点二 焦耳定律 [观图助学]
用电炉烧水时,炉盘内的电炉丝被烧得通红,产生大量的热,而连接电炉的导 线却不怎么热,这是什么原因?
7
1.焦耳定律 (1)内容:电流通过导体产生的热量跟________电__流__的___二_成次正方比,跟导体的________及 __电___阻_______成通正电比时。间 (2)表达式:Q=___I2_R__t__。
3
1.电功 (1) 定 义 : 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__和通电时间t三者的乘积。 (2)公式:W=IUt (3)单位:___焦__耳___,符号为J。 常用的单位:千瓦时(kW·h),也称“__度______”,1 kW·h=3_._6_,则两种方法所需的时间之比t串∶t并为( )
A.1∶1
B.2∶1
C.4∶1
D.1∶4
解析 设每根电热丝电阻为 R0,则 R 串=2R0,R 并=R20。由 Q=W=UR2t 得 t 串∶t 并 =4∶1。

12.1 电路中的能量转化(课件)高中物理(人教版2019必修第三册)

12.1 电路中的能量转化(课件)高中物理(人教版2019必修第三册)
这个关系最初是物理学家焦耳用实验得到的,叫焦耳定律。
焦耳(James Prescott Joule, 1818—1889),英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验, 研究热和功的关系。通过大量的实 验,于 1840 年最先精确地确定了 电流产生的热量与电流、电阻和通 电时间的关系。
答案:6.5×104 J
【例3】微型吸尘器的直流电动机的内阻一定,为1 Ω,当加在它两端的 电压为2.0 V时,电流为0.8 A,且能正常工作。求: (1)它的额定输入功率多大? (2)工作时由导线发热损失的功率多大? (3)它的最大输出功率多大?
解析:电动机正常工作时是非纯电阻电路 (1)额定输入功率
电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关呢?
理论探究:
设在一段电路中只有纯电阻元件,其电阻为R,通过的电流为I,试计算在时间t 内电流通过此电阻产生的热量Q。
据欧姆定律加在电阻元件两端的电压为:U=IR 在时间t内电场力对电阻元件所做的功为:W=IUt=I2Rt 由于电路中只有纯电阻元件,故电流所做的功W等于电热Q 所以产生的热量为:Q=I2Rt
(3)国际制单位:焦耳,简称焦,符号是 J。 常用单位:千瓦时,俗称“度”,符号是 kW·h。 1 kW·h = 1000 W×3600 s = 3.6×106 J
(4)实质:导体中的恒定电场对自由电荷 的_静__电__力__在做功。 (5)意义:电流做功的过程是___电_能____转 化为其他形式的能的过程,电流做了多 少功,就有多少电能转化为其他形式的能。 即电功是___电__能____转化为其他形式的能 的量度。
P额=UI=2×0.8 W=1.6 W (2)电动机发热功率
P热=I2R=(0.8)2×1 W=0.64 W (3)根据能的转化与守恒,电动机的最大输出功率

《电路中的能量转化》PPT优秀课件

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两个电阻并联,电阻大的电功率?
有四盏灯,如图所示连接在电路中,L1和L2都标有“220V
W”字样,L3和L4都标有“220 V
100
40 W”字样,把电路接通后,
请把它们的功率从小到大进行排序。
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,
C.电炉和电动机两端电压相等
D.电炉两端电压小于电动机两端电压
如图所示,直流电动机线圈的电阻为R,当该电动机正常工作
时,电动机两端电压为U,通过电动机的电流为I,则(

A.电动机内部的发热功率为I2R
B.电动机的机械功率为IU
C.电动机的总功率为IU
D.电动机机械功率为IU-I2R
如图所示,是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内
且电路中消耗功率最小的电路是(
)
B.W=UIt
2

适用于任何电路,而W=I2Rt=

C.在非纯电阻电路中,UI>I2R
D.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路
只适用于纯电阻电路
(多选)一只电炉的炉丝和一台电动机的线圈电阻相同,都为R,
若把二者串联在电路中,电炉和电动机都正常工作,则 ABD
A.电炉和电动机的热功率相等
B.电动机的功率大于电炉功率
电阻r=0.8 Ω,电路中另一电阻R=10 Ω,直流电压U=160 V,电压表
示数UV=110 V.试求:
(1)通过电动机的电流;
(2)输入电动机的电功率;
(3)若电动机以v=1 m/s匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量个问题:在纯电阻电路中

《电路中的能量转化》课件

《电路中的能量转化》课件
《电路中的能量转化》
电热水壶
内能
电动机
电池
机械能
化学能
电能
电能
用电器
其他形式能
想一想
1. 功和能之间有什么关系?
功是能转化的量度,
做功过程伴随着能量变化。
想一想
2.用电器工作时,电能转化为其他
形式能。是什么力做功?
想一想
电场线向右
自由电子受电场力向左

电荷定向移动方向向左
电场力做正功
电功
电流做功的实质
卡住
不转

电压

示数
U/V
电流

示数
I/A
电功 热功


P电/W P热/W
电阻
R

U

I
2.0
0.020 0.0400 0.0076
19
100
2.0
0.098 0.1960 0.1825
19
20.4
结论
电动机转动时P电>P热
U
U
线圈电阻R< , 通过线圈电流I<
I
R
电动机不转动时P电与P热大小近似相等
q=It (第十一章)
电功率
电流在一段电路中所做的功与通电时间之比叫做电功率
W
P= =UI
t
电功率物理意义:描述电流做功的快慢
这个公式表示,电流在一段电路中做功的功率
等于这段电路两端的电压和电流的乘积
电功和电功率的单位
电 功 W=UIt
电功率 P=UI
电流 — 安培(A)
电压 — 伏特(V)
时间 —
U
电阻R与 接近

电路中的能量-PPT课件

电路中的能量-PPT课件
4
1.电功、电功率和焦耳定律 (1)电功 ①定义:电路中电场力移动电荷所做的功. ②公式:W=qU=UIt(适用于任何电路) ③实质:电能转化为其他形式的能 (2)电功率 ①意义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢.
5
②公式:P=Wt =UI(适用于任何电路) (3)电热与热功率 ①电热:电流通过导体产生的热量,由焦耳定律来计算,即 Q=I2Rt(适用于任何电路). ②热功率:单位时间内热量的表达式 P=Qt =I2R(适用于任何电路).
8
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
9
2.如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源的内电阻, 以下说法中正确的是( D ) A.当R1=R2+r时,R2上获得最大功率 B.当R1=R2+r时,R1上获得最大功率 C.当R2=R1+r时,R1上获得最大功率 D.当R2=0时,电源的输出功率可能最大 解析:当R1+R2=r时,即R2=0而R1=r时电源输出功率可能最大,D正确.当R2=R1 +r时,R2获得最大功率,A错;R2=0时,R1获得最大功率,BC错.
28
答案:(1)3 Ω 0.75 W (2)0 2 W
(对应学生用书第 95 页)
29
(2010 年课标全国卷,19)电源的效率 η 定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率 之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中 U 为路端电压,I 为干路电流,a、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为 ηa、ηb.由图可知 ηa、ηb 的值分别为( D )
高三物理复习课件(导与练福建)第7章
第三课时 电路中的能量
1
(对应学生用书第 93 页)
2
1.理解电功、电功率的概念和公式,能进行有关的计算. 2.理解焦耳定律,并会应用定律计算相关问题. 3.知道电功率与热功率的区别与联系. 4.理解闭合电路的功率表达式,知道闭合电路中能量的转化.

[新教材]《电路中的能量转化》PPT

[新教材]《电路中的能量转化》PPT

纯电阻电路与非纯电阻电路 [学透用活]
1.两种电路的比较
两种电路 比较内容
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只有电阻元 除电阻外还包括能把电
元件特点 件,只能把电能转 能转化为其他形式能的
化为内能
用电器
欧姆定律
服从欧姆定律, I=UR
不服从欧姆定律,U>IR

U I<R
能量转换
电流做的功全部转 化为电热
示消耗电能 能之中有 耗电能 有多少转化
的多少 多少转化 的多少 为内能
为内能
非纯电 表 阻电路 达 式 纯电阻
电路
W=qU=IUt Q=I2Rt
W>Q W=qU=IUt=
I2Rt=UR2t 即 W=Q
P=Wt = P′=Qt =
IU
I2R
P>P′
P=IU=I2R=UR2 即 P=P′
[典例2] 规格为“220 V 36 W”的排气扇,线圈电阻为 40 Ω,求:
第十二章 电能 能量守恒定律
第 1 节 电路中的能量转化
课标要求 1.理解电功和电功率的概念,知道电流做功的实质。 2.理解电热和电热功率,关注焦耳定律在生产、生活中的应用。 3.从能量转化和守恒的角度理解电功和电热的区别。
一、电功和电功率 1.填一填 (1)电流转化为其他形式的能,是通过 电流 做功来实现的。 (2)电流做功的实质:导体中的 恒定电场 对自由电荷的静电力在 做功。 (3)静电力的功:电流在一段电路中所做的功等于电路两端的电 压 U、电路中的电流 I、通电时间 t 三者的乘积。即 W= UIt 。
②接好光源,打开开关,使灯丝正常发光.
()
Gmm′R2m=m′4π2T20Rm,解得m=4π2R3mGT20

电路中的能量转化_课件

电路中的能量转化_课件
电能全部转化为内能 电功等于电热
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内能
欧姆定律不适用于 非纯电阻电路!
电路中的功率分配
串联电路各个电阻消耗的电功率跟它们的电阻有什么关系?(纯电阻电路)
因为串联电阻的电流I一样,电压与电阻正比,而P=UI即功率与电压正,所 以功率正比于电阻
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
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
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

人教版(2019)必修第三册第十二章第1节电路中的能量转化课件

人教版(2019)必修第三册第十二章第1节电路中的能量转化课件

焦耳定律
1.焦耳定律
(1)内容: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 成正比
(2)表达式: Q=I2Rt
(3)适用条件:Q=I2Rt是电热的定义式,可求任何电路中电流通 过电阻R时产生的热量(电热)
想一想
消耗电能和产生热 量相等吗?
电功 焦耳定律
电功和热量
含有电阻外,还包含有电动机,电解槽等的电路。
电热水器生成的热量 通过电热水器的电流大小为I,加热管 的电阻大小为R,电热水器通电时间为t, 推导电热水器产生的热量表达式。
电流通过电热水器中的电热元件做功时,电能全 部转化为导体的内能;即电流在这段电路中的功W
等于这段电路中产生的热量Q,所以:
焦耳定律
答案 35 W 1 W 解析 排气扇在220 V的电压下正常工作时的电流为
I=UP=23260 A≈0.16 A. 发热功率为P热=I2R=(0.16)2×40 W≈1 W. 转化为机械能的功率为 P机=P-P热=(36-1) W=35 W.
(2)扇叶卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率.
电流所做的总功 电吹风机消耗的总电能
只是电能转化为内能的 那部分能量
像吹风机这样包含 电能 电动机的用电器
内能 机械能
消耗电能大于产生热量 电功率大于热功率
实验
电流表 电压表
想一想
1.观察电动机转动和不转动两种情况下,电压表示 数相同时,电流大小关系。 2.分析说明电动机在转动和不转动两种情形下的电 功率和热功率关系。
区别:反映电流做功快慢不同
电功率
2.电功率
电功和电功率
(1)定义:电流在一段电路中所做的功与通电时间之比叫做电功率

第十二章 1 《电路中的能量转化》课件ppt

第十二章 1 《电路中的能量转化》课件ppt
A.电炉和电动机产生的电热相等
B.电动机消耗功率大于电炉消耗功率
C.电炉两端电压小于电动机两端电压
D.电炉和电动机两端电压相等
)
答案 ABC
解析 因为电热Q=I2Rt,所以当电流I、电阻R都相等时,在相同时间内产生
的电热也相等;电炉两端的电压U=IR,但电动机两端的电压除了发热还要
工作,即U=IR+U',所以电炉两端电压小于电动机两端电压,由P=UI可知电
还要转化为其他形式的能
电动机、电解槽等
2.电功与电热的比较
比较对象
电功与电热的实质
电功
电热
电功实质是静电力移动 电热实质是电流由于热效应,
电荷做的功,W=qU=UIt 通过导体时发的热,Q=I2Rt
比较对象 电功
电热
非纯电阻电路
纯电阻电路
电功与电
热的联系
与区别
电流做功全部转化为内能:
2
2
W=Q=UIt=I Rt= t
(2)定义: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。

(3)公式: P= = UI 。
(4)单位:瓦特,符号: W 。
二、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=I2Rt。
2.电热功率
发热功率为P热=I2R=(0.16)2×40 W=1 W。

I=

=
36
220
A=0.16 A,
转化为机械能的功率为P机=P-P热=36 W-1 W=35 W。
(2)扇叶被卡住不能转动后,电动机成为纯电阻用电器,电流做功全部转化

电路中的能量转化课件-高一下学期物理人教版(2019)必修第三册

电路中的能量转化课件-高一下学期物理人教版(2019)必修第三册
=160V,电压表的读数为110V,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)输入到电动机的功率P入;
(3)电动机的发热功率P热,电动机输出的机械功率。
作者编号:43999
课堂练习
【解析】(1)电动机和电阻串联,所以电流相等,电阻R两端电压为:
U1=160V﹣110V=50V,
得电流为:I=5A;
(2)电动机的电功率为:P=UI=110×5W=550W
欧姆定律
作者编号:43999
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只要电阻元件
除电阻外还包括能把电能转
化为其他形式能的用电器
服从欧姆定律


I=
能量转化
电流做功全部转化为电热即
电能全部转化为导体的内能
元件举例
电阻、电炉丝、白炽灯等
不服从欧姆定律


U>IR或I<
电流做功除转化为内能外
还要转化为其他形式的能
电动机、电解槽等
新知学习
电功与电热的计算公式比较:
纯电阻电路
作者编号:43999
电功

W=IUt=I2Rt=
电热

Q=IUt=I2Rt=
电功率

P=IU=I2R=
热功率

P=IU=I2R=
2

2

非纯电阻电路


W=IUt
Q=I2Rt
2

P=UI
2

P=I2R
课堂练习
1.一根电阻丝在t时间内通过2C的电量时,消耗电
电池,那么电能除了转化为内能之外,还
转化为机械能和化学能。
思考讨论:
如图,当电动机接上电源后,会带动

《电路中的能量转化》PPT精品课件

《电路中的能量转化》PPT精品课件

√C.P=IU
D.P=I2R+UR2
图1
解析 家用电器中有纯电阻也有非纯电阻,故总电功率只能用P=UI来
计算,C正确.
二、纯电阻电路中功率的分配与计算
1.在纯电阻电路中,由于 W=Q,I=UR,所以有 P=UI=I2R=UR2. 2.串、并联电路中的功率关系
功率分配
串联电路 PP12=RR12
并联电路 PP12=RR21
三、非纯电阻电路功率的分析与计算
1.电动机的功率和效率 (1)电动机的输入功率是电动机消耗的总功率,P电=UI. (2)电动机的热功率是线圈上电阻的发热功率,P热=I2R. (3)电动机的输出功率是电动机将电能转化为机械能的功率P出=P机. 三者关系为:P电=P热+P机 (4)电动机的效率:η=PP电机×100%=IU-IUI2R×100%=U-UIR×100%.
总功率 P=P1+P2+…+Pn P=P1+P2+…+Pn
3.额定功率和实际功率 (1)用电器正常工作时所消耗的电功率叫作额定功率.当实际电压达到额 定电压时,实际功率等于额定功率. (2)为了用电器不被烧毁,实际功率不能大于额定功率.
例3 (2020·广州市模拟)定值电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω,在电路中 允许消耗的电功率的最大值分别为10 W、10 W、2 W,现将这三个电阻 按照如图2所示的方式连接,则这部分电路消耗的电功率的最大值为
针对训练 额定电压均为110 V,额定功率PA=100 W,PB=40 W的A、 B两盏灯泡,若接在电压为220 V的电路上,使两盏灯泡均能正常发光, 且消耗功率最小的电路是

解析 判断灯泡能否正常发光,就要判断实际电压是不是额定电压或实际
电流是不是额定电流,对灯泡有 P=UI=UR2,可知 RA<RB. 对于A电路,由于RA<RB,所以UB>UA,UB+UA =220 V,则UB>110 V,B灯被烧毁,UA<110 V, A灯不能正常发光;

第1节 电路中的能量转化

第1节 电路中的能量转化

第十二章电能能量守恒定律第1节电路中的能量转化[学习目标] 1.理解电功和电功率的概念,知道电流做功的实质。

2.理解焦耳定律,能用焦耳定律解释生产生活中的相关现象。

3.能从能量的转化和守恒的角度分析非纯电阻电路中的能量转化,理解电功和电热的区别与联系。

知识点一电功和电功率❶电功(1)电流做功的实质是,导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功。

电能转化为其他形式的能,是通过电流做功来实现的。

(2)电功的计算公式:W=UIt。

单位:焦耳,符号为J。

常用的单位:千瓦时(kW·h),也称“度”,1 kW·h=3.6×106 J。

❷电功率(1)定义:电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。

(2)公式:P=Wt=UI。

(3)单位:瓦特,符号为W。

(4)意义:表示电流做功的快慢。

1.对电功的理解(1)从力的角度看,电流做功的实质是静电力对自由电荷做功。

(2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式的能的过程,电功的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的多少。

(3)电功W=UIt=qU和电功率P=UI对任何电路都适用。

2.串、并联电路中的电功率3.额定功率和实际功率(1)用电器正常工作时所消耗的电功率叫作额定功率。

当实际电压达到额定电压时,实际功率等于额定功率。

(2)为了用电器不被烧毁,实际功率不能大于额定功率。

【例1】一种称作地中海电鳐的电鱼能够电击它的猎物,一般来说,在一次电击中它不必移动,就能引起0.20 kV电势差,以18 A的电流传送电荷,持续时间为1.5 ms,则在这次电击中()A.传输的电荷量为18 CB.地中海电鳐能将机械能转化为电能C.电鱼的电器官功率为3.6 kWD.电鱼的电器官所做的功为3 600 J答案C解析在这次电击中,传输的电荷量为q=It=18×1.5×10-3C=2.7×10-2C,A错误;地中海电鳐能将生物化学能转化为电能,B错误;通过电鱼的电器官的电流为18 A,电鱼的电器官功率为P=UI=0.2×103×18 W=3.6×103 W,C正确;电鱼的电器官所做的功为W=Pt=3.6×103×1.5×10-3 J=5.4 J,D错误。

第1节 电路中的能量转化 教学课件

第1节 电路中的能量转化 教学课件

在电压恒为 U 的电源上,电路中的电流为 I。电阻两端的电压为 U1,电功率
为 P1;灯泡两端的电压为 U2,电功率为 P2,则下列关系式正确的是( )
A.P1=UI
√B.U2=U-IR
C.P2=U2R
D.U1=U-IR
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第十二章 电能 能量守恒定律
10
解析:电阻的电功率为 P1=U1I,故 A 错误;电阻两端的电压为 U1=IR,灯 泡两端的电压为 U2=U-U1=U-IR,故 B 正确,D 错误;灯泡的电功率为 P2=U2I,故 C 错误。
第十二章 电能 能量守恒定律
第1节 电路中的能量转化
物理
第十二章 电能 能量守恒定律
1
01
必备知识 素养奠基
02
关键能力 素养形成
03
分层演练 素养达标
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第十二章 电能 能量守恒定律
2
[学习目标] 1.理解电功和电功率的概念,明确电流做功的实质。 2.理解电功和电热的区别,能够区分纯电阻电路和非纯电阻电路。 3.电功率和热功率的理解。
第十二章 电能 能量守恒定律
4
2.电功率 (1)定义:电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。 (2)公式:P=Wt =__U__I__。 (3)单位:瓦特,简称瓦,符号为 W。 (4)意义:表示电流做功的快慢。
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第十二章 电能 能量守恒定律
5
知识点 2 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)公式:Q=__I_2_R_t___。 (3)适用范围:任何电路。
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2、热功率
1、定义:单位时间内的发热量.
2、公式: P=Q /t=I2R 热功率普适公式
热功率P等于通电导体中电流 I 的二次方与导体电 阻R 的乘积
3、单位:瓦(W) 千瓦(kW).
两个名词
纯电阻电路:只含有电阻的电路,把电能全部转化为内能, 如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡 住的电动机也是纯电阻器件.

4.联觉现象对于人类认知和意识行为 的研究 ,具有 特殊意 义。许 多专家 指出, 联觉现 象的研 究为找 到比喻 和语言 能力的 神经学 基础打 开了大 门。一 些针对 联觉现 象的研 究提出 ,使声 音和物 体形状 之间建 立联系 的能力 可以成 为语言 和抽象 思维发 展的一 粒种子 。

5.真理总是越辩越明。曾几何时,方 言的存 废问题 ,曾经 引起激 烈争议 ,但争 论至今 ,越来 越多的 人逐渐 达成共 识:推 广普通 话很重 要,保 护方言 也很重 要,二 者并不 是非此 即彼的 关系。
第十二章
第1节 电路中的能量转化
教学目标
(1)通过实例分析,理解电能转化为其他形式的能是通过电 流做功来实现的,加深对功与能量转化关系的认识。 (2)通过推导电功公式和焦耳定律,理解电功、电功率和焦 耳定律,能用焦耳定律解释生产、生活中的相关现象。 (3)从能量的转化和守恒角度分析非纯电阻电路中的能量转 化,理解电功和电热的区别和联系。 (4)联系生活中的电风扇、空调、电动机等电器设备,体会 能量转化与守恒思想,增强理论联系实际的意识。

7.社会方言是同一地域的社会成员因 为所在 职业、 阶层、 年龄、 性别、 文化教 养等方 面的社 会差异 而形成 不同的 社会变 体。

8.语言最本质的功能,是作为人们交 际的工 具。英 国作家 塞缪尔· 约翰逊 说过:“ 语言是 思想的 外衣。 ”除了 交际工 具,语 言同时 也是文 化的载 体。在 岁月与 文明的 浸泡下 ,方言 承载着 浓郁的 地方文 化特色 ,能够 满足本 地区社 会交际 的需要 。

电 路
电功率=热功率:
P
பைடு நூலகம்
P热
UI
I 2R
U2 R
非 纯
电功:W= UIt 大于 电热:Q=I2Rt


电 路
电功率:P=UI 大于 热功率:P热=I2R
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以电动机为例,能量转化:
电能
机械能 热能
则P电=P机+P损, 得P机=UI-I2Rt 由此可见,对于非纯电阻电路,W>Q,不满足欧姆定律。
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问题1.电路中的最值问题
• 例题1. 如图所示,A、B两灯额定电压都是110 V,额定功率 PA=100 W,PB=40 W,接在220 V电路上使用,使电灯能够
W=qU q=It
W=UIt
一.电功和电功率
1、电功
(1)定义:电路中电场力对定向移动的电荷所 做的功,简称电功,通常也说成是电流的功。
(2)表达式:W = qU= UIt
(3)单位:国际—焦耳(J) 1J=1V·A·s 常用—度(千瓦时)
1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J

2.对于这种能力,人们普遍存在一种 疑问, 即为什 么只有 一部分 人会发 生联觉 现象。 一些人 用基因 来解释 这个问 题。有 研究者 已经注 意到, 如果一 个家族 中有一 人具有 联觉能 力,那 么很可 能会出 现更多 这样的 人。

3.科学研究指出,联觉现象大多出现 在数学 较差的 人身上 ,此外 ,左撇 子、方 向感较 差以及 有过预 知经历 的人也 通常会 出现联 觉现象 。也有 人认为 ,联觉 能力与 一个人 的创造 力有关 ,许多 著名的 科学家 和艺术 家都具 备联觉 能力。

1.汉字的亦文亦图性质,导致它的表 意功能 和美学 功能无 法截然 分开。 汉字一 直保持 着对称 平衡的 形态, 与其最 初扮演 的“饰”的 角色有 相当关 系。如 果没有 在青铜 器上度 过自己 的童年 ,中国 的书法 艺术很 可能跳 不出美 术字的 窠臼, 无从获 得那种 自由奔 放的生 命感和 力量感 。
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6.方言俗称地方话,是语言的变体, 只通行 于一定 的地域 ,它不 是独立 于民族 语之外 的另一 种语言 ,而只 是局部 地区使 用的语 言。根 据性质 ,方言 可分地 域方言 和社会 方言, 地域方 言是语 言因地 域方面 的差别 而形成 的变体 ,是全 民语言 的不同 地域上 的分支 ,是语 言发展 不平衡 性在地 域上的 反映。
正常发光,且电路中消耗电能最小的电路是 ( C )
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问题2.非纯电阻电路中的电功与电热
• 例2.电动玩具汽车的直流电动机电阻一定,当加上0.3 V电压 时,通过的电流为0.3 A,此时电动机没有转动.当加上3 V电 压时,电流为1 A,这时候电动机正常工作,求电动机正常工 作时,产生的机械功率和发热功率.
P热=1W,P机械=2W 此电动机正常工作时的效率是多少?
η=66.7%
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结论:
纯 电
电功 = 电热:
W Q UIt I 2 Rt U 2 t R
日常生活中有很多的家用电器,你能举例并说明这 些家用电器的能量是怎样转化的吗?
(1)电灯把电能转化成内能和光能: (2)电热水壶把电能转化成内能: (3)手机电池充电把电能转化成化学能: (4)电动机通电时把电能转化为机械能
已知:功是能量转化的量度,则
电能
做功
那么电流是如何做功的?
其它形式的能
电流做功的实质是,导体中的恒定电场对自由电荷的静电力 做功。试根据已学知识,推导电流做的功:
二、焦耳定律——电流热效应
电能全部转化为内能时 Q=W=UIt
又根据欧姆定律,得
Q=I2Rt
1、焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度 的平方、导体电阻和通电时间成正比。
(2)表达式: Q=I2Rt
计算式:P热=Q/t=I2R
❖[说明]焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路
非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生 化学反应的电路,把电能转化为内能和其它形式的能.
纯电阻电路: 电能
W
→ 内能
Q
UIt
=
I2Rt (I=U/R)
非纯电阻电路: 电能
W
M
→ 内能+其它形式的能
Q+E其它
说明:欧姆定 律不适用于非 纯电阻电路!
UIt >
I2Rt (I<U/R)
三、电路中的能量转化
不同的用电器电流的快慢不同, 如何描述电流做功的快慢?
2、电功率 P ( P电) ①定义:单位时间内电流所做的功
②表达式:P=W/t=UI(对任何电路都适用)
表明:电流在一段电路上做功的功率P等于电流I跟这段电路两端电 压U的乘积。
③单位: 瓦特(W),1W=1J/s 千瓦(kW) 1kW=103W=106W
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