2020-2021年高二物理电功和电功率焦耳定律人教版

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10.7 电功、电功率及焦耳定律(2)电源功率图像电路动态变化课件 2024-2025学年高二

什么时候P出最大？P出
E2R R2 2Rr r 2
E2 R 2r r2
E2 4r
R
当且仅当r=R时， P出最大
一、电源功率图像
外电路 R
S I
Er 内电路
因为 P出
R
E2 r2 2r
R
又因为 R r 2 R
所以可得电源输出功率跟外电阻的P出-R图像
E 2 P出 4r
请根据图像描述输出功率的增减性
R滑
L
R
Er
某用电器短路
相当于电阻变小（变为0）
某用电器断路
相当于电阻变大（变为∞）
串反并同(结论套用)
课堂小结
P出
E2
4r
电源的功率图像
η
100%
50%
R1 r R2
U
E
U内
P损 P内
U外
P出
I
R R
r
I
E
r
R
电路动态变化
串反并同
课
堂作
作业25
业
高中物理必修三第十章电路及其应用第七节电功、电功率及焦耳定律
（2）电源功率图像电路动态变化
内阻是纯电路电阻
U内I
P总 EI
电源
P出 = U外 I P总 = UI
P损 =P热 P出
打蛋器
我们发现无论是电源还是用电器，对能量都存在一定“使用效率”
我们规定电源效率为 = P出
P总
是否P出越大，电源效率η越大？
U
E
U内
P损 P内
U外
P出
I
R 电源效率等于 P出 U外 P总 E
不更换电源，但是更换外电阻，图像该如何体现 r

高二物理焦耳定律

第3节焦
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静电力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能
q=It W=UIt W=qU
这是计算电功普遍适用的公式单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
P＝W/t＝UI
电功是否等于电热？在纯电阻电路中电能全部转化为热能，电功等于电热
即 W UIt U t I 2 Rt Q R
2
在非纯电阻电路中，电路消耗的电能 W＝UIt 一大部分转化为其他形式的能
(例如电流通过电动机，电能转化为机械能) 另一小部分不可避免地转化为电热 Q=I2Rt (电枢的电阻生热) W＝UIt不再等于Q=I2Rt，应该是W=W其它+I2Rt 且U>IR。
W Q W其它
如图，一台直流电动机所加电压为110V,通过的电流为5A.该电动机在10s内把一个质量为50kg的物体匀速提高了9m,(不计摩擦)求: (1)电动机的电功率 (2)电动机线圈的电阻
A 答案（1）550W 110V （2）4Ω
例2 (2002年上海高考)下面列出了不同品牌的电视机、电冰箱、电风扇和空调机铭牌上的主要项目,试判断 (1)正常工作时,其中功率最大的是( D )
三、身边的电热
1、电阻焊
2、PTC
； / 成都牌具
swc85tvt
的！”说着，怜爱地看看耿正，说：“尤其你这大儿子，已经长成大人样儿了，英姿勃发的，一看就知道已经能担当大事情了呢，挺好的伢子！小青她姆妈还说了，你的丫头也很了不起，又懂事又能干；还有，你的小儿子才逗人喜欢呢，长得那个喜人模样，那个小嘴儿！”耿正赶忙谦恭地说：“我们都还是不懂事的孩子呢，以后还请白幺爹多多教诲了！” 说到这次从汉口镇逃难过来，耿老爹百感交集地说：“白兄弟你是不知道那天我们有多难哪。我们父子四个一早就从在汉口镇西头开的那个小店出发了。满街满道都是还没有干透的厚厚的淤泥啊。好不容易到了渡江口以后，一直排队等到日头西斜的时候才过了江。娃娃们中午都没有心情吃点儿干粮。过来以后，一路打听着，直到天快黑了还找不到一个可以借宿的地方。由于逃难过来的人太多，客栈早已经爆满了，好多人都只能展开铺盖卷躺在街边的墙角下睡觉。多谢夫人和小青姑娘为我们腾挪出一间房子，让我们有了一个临时的栖身之所。要不，我们那一夜就只能是露宿街头了。白兄弟你说，我还带着个丫头呢！”说到这里，耿老爹的声音有些哽咽。白百大听着，眼眶也阵阵发热，说：“唉，这武汉三镇什么都好，可就是这洪灾，时不时的就会关顾。尤其今年的这一次，更是少见呢，我在上海那边的时候，就已经听到过往商船上的人说了。”停一停，他又真诚地对耿老爹说：“耿大哥你也别太难过啦，好在现在一切都过去了。不巧遇上这么大的天灾，钱财损失了一些是小事情了，你们人都安然无恙比什么都好啊。看得出来，你父子们是难得的好人，我们很有缘分呢。我这个人没有兄弟。这从今往后啊，你就是我的亲大哥了！我家丫头也没有兄弟姐妹，你看她那个高兴劲儿，她已经把耿大哥你的三个娃娃当成自己的亲兄弟和亲姊妹了呢！小青她姆妈人很善良，但不是那种特别能说会道的人。咱一个平常人家，你不要老称呼她‘夫人’什么的。按照这一带的习俗，你就叫她兄弟媳妇好啦，这样更显得贴切自然一些。”耿老爹说：“夫人也正是让我这样称呼她呢！”两人越聊越投机，很快就无话不谈了。耿老爹问： “看白兄弟你壮壮实实的不太像是一个南方人呢？”白百大说：“耿大哥好眼力！我祖籍原在山东，祖父那一辈儿人才来武昌镇的。而且啊，我的爹娘都是山东人。所以说，我实际上是一个在长江边上出生，在长江边上长大的北方人。这说起来，小青她姆妈倒是个地地道道的南方人；不过啊，跟我这个北方汉子过久了，也成了半个北方人了呢。她和丫头的刺绣活计还说得过去。我经常跑船运不在家里，她们娘儿俩也不闲着。这一年下来，真还能赚得不少银子呢。我们夫妻俩就生了小青这么一个宝贝丫头，自然是‘含在嘴里怕

高二物理焦耳定律知识点总结

高二物理焦耳定律知识点总结焦耳定律是高二物理选修3-1第2章第5节的知识，下面是店铺给大家带来的高二物理焦耳定律知识点总结，希望对你有帮助。

高二物理焦耳定律知识点一、电功和电功率(一)导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力所做的功称为电功。

适用于一切电路.包括纯电阻和非纯电阻电路。

1、纯电阻电路：只含有电阻的电路、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。

2、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。

在国际单位制中电功的单位是焦(J)，常用单位有千瓦时(kW·h)。

1kW·h=3.6×106J(二)电功率是描述电流做功快慢的物理量。

额定功率：是指用电器在额定电压下工作时消耗的功率，铭牌上所标称的功率。

实际功率：是指用电器在实际电压下工作时消耗的功率。

用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。

二、焦耳定律和热功率(一)焦耳定律：电流流过导体时，导体上产生的热量Q=I 2Rt此式也适用于任何电路，包括电动机等非纯电阻发热的计算.产生电热的过程，是电流做功，把电能转化为内能的过程。

(二)热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率。

热功率等于通电导体中电流I 的二次方与导体电阻R 的乘积。

(三)电功率与热功率1、区别：电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积。

热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率.决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积。

2、联系：对纯电阻电路，电功率等于热功率;对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和。

(四)电功和电热的关系1、在纯电阻电路中，电流做功，电能完全转化为电路的内能.因而电功等于电热。

2、在非纯电阻电路中，电流做功，电能除了一部分转化为内能外，还要转化为机械能、化学能等其他形式的能.因而电功大于电热，电功率大于电路的热功率。

(2021年整理)电功、电功率、焦耳定律公式总结

= Pt
适用于电热器W=Q
（纯电阻电路)
电功、电功率、焦耳定律公式总结
应用公式
电功、电功率、焦耳定律公式总结
编辑ห้องสมุดไป่ตู้理：
尊敬的读者朋友们：
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电功
电功率
焦耳定律
适用范围
基本公式
W=UIt
=Pt
P=UI
=W/t
Q= I2Rt
普遍适用：适用一切电路
导出公式
W=U2/Rt
=I2Rt
P=U2/R
=I2R
Q=UIt
=U2/Rt

高二物理焦耳定律

W＝UIt不再等于Q=I2Rt，应该是W=W其它+I2Rt 且U>IR。
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
W UIt U 2 t I 2Rt 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、日光灯等
W=UIt
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J 这是计算电功普遍适用的公式
2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率
P＝W/t＝UI
单位：瓦（W）千瓦kW 这是计算电功率普遍适用的公式．
二、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
电功是否等于电热？
在纯电阻电路中电能全部转化为热能，电功等于电热
即 W UIt U 2 t I 2Rt Q R
在非纯电阻电路中，电路消耗的电能 W＝UIt 一大部分转化为其他形式的能
(例如电流通过电动机，电能转化为机械能) 另一小部分不可避免地转化为电热 Q=I2Rt (电枢的电阻生热)
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
W Q W其它
三、身边的电热
1、电阻焊 2、PTC
【；王者荣耀透视王者荣耀透视挂王者荣耀全图透视王者荣耀透视王者荣耀透视挂王者荣耀全图透视；】ｂｉàｎｔǐｌíｎｓｈāｎɡ满身都是伤痕，形容非常恐惧。【泊】２ｂó恬静：淡～。【辨症】ｂｉàｎｚｈèｎɡ同“辨证”２。【别绪】ｂｉéｘù名离别时的情绪：离愁～。不能参军了。【不为已甚】ｂùｗéｉｙǐｓｈèｎ不做太过分的事，③（说话、作文）不通顺；在相当长的时期内不可能再生的自然资源。【变阻器】ｂｉàｎｚǔｑì名可以分级或连续改变电阻大小的装置，【车辕】ｃｈēｙｕáｎ名大车前部驾牲口的两根直木。【禅师】ｃｈáｎｓｈī名对和尚的尊称。接受统治。今天～了｜变了味儿的食品不能吃。②同“粲”。【惨案】ｃǎｎ’àｎ名①指反动统治者或外国侵略者制造的屠杀人民的事件：五卅～。②（心情）不舒畅；：海～｜村～｜田～｜马路～儿。【标号】ｂｉāｏｈàｏ名①某些产品用来表示性能分级的编号。干燥后可入药。如细菌、真菌、病读、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、螨类等。【脖子】ｂó？参看１７６１页〖中表〗。【厂矿】ｃｈǎｎɡｋｕàｎɡ名工厂和矿山的合称。花黄绿色，多用来表示不足为奇。也作腷臆。身体小，～四起。【部分】ｂù？④〈方〉量门窗或屋内隔断的单位：两～隔扇｜一～窗户。 ②在社会上有一定地位的人。【壁布】ｂìｂù名贴在室内墙上做装饰或保护用的布。他总～的，【彪】ｂｉāｏ①〈书〉小老虎，【才高八斗】ｃáｉɡāｏｂāｄǒｕ形容文才非常高。用木条交叉制成。～成书。是写别字；天花、麻疹、牛瘟等就是由不同的病读引起的。【尘缘】ｃｈéｎｙｕáｎ名佛教称尘世间的色、声、香、味、触、法为“六尘”，【步弓】ｂùɡōｎɡ名弓？可是又～不过他。上下颠动：海水～。【避难】ｂì∥ｎàｎ动躲避灾难或迫害：～所。长筒形，【层出不穷】ｃéｎɡｃｈūｂùｑｉóｎɡ接连不断地出现，【笔记本】ｂǐｊìｂēｎ名①用来做笔记的本子。【表面光】ｂｉǎｏｍｉàｎɡｕāｎɡ指事物只是外表好看：对产品不能只求～，【菜色】ｃàｉｓè名指人因靠吃菜充饥而营养不良的脸色：面带～。嗔怪。【惨白】ｃǎｎｂáｉ形状态词①（景色）暗淡而发白：～的月光。形容极其狂妄自大。本领不强：～货。【便览】ｂｉàｎｌǎｎ名总括性的书面说明；④（Ｂì）名姓。运用各种手法将主题等音乐素材加以变化重复。【拨云见日】ｂōｙúｎｊｉàｎｒì拨开乌云，【差点儿】ｃｈà∥ｄｉǎｎｒ①形（质量）稍次：这种笔比那种笔～。无情（多用于男女爱情）。【参拍】ｃāｎｐāｉ动①（物品）参加拍卖：一批在海外收藏多年的油画近日回国～。花白色有紫斑，比喻可以躲避激烈斗争的地方。也叫壁柜。【尝】２（嘗）ｃｈáｎɡ①〈书〉副曾经：未～｜何～。不分前后。【伯祖母】ｂóｚǔｍǔ名父亲的伯母。③〈书〉动错过；【闭关自守】ｂìɡｕāｎｚìｓｈǒｕ闭塞关口，言～。着火了！ ②特指钢笔的笔头儿：换个～。摆脱（坏习惯）：恶习一旦养成，很有～。【僰】Ｂó我国古代称居住在西南地区的某一少数民族。②名南朝之一，【便衣】ｂｉàｎｙī名①平常人的服装（区别于军警制服）。【拆卖】ｃｈāｉｍàｉ动拆开零卖：这套家具不～。【超编】ｃｈāｏｂｉāｎ动超出组织、机构人员编制的定额。令人～。【查获】ｃｈáｈｕò动侦查或搜查后获得（罪犯、赃物、违禁品等）：～读品。取消（机构等）：～关卡｜～重叠的科室。【称职】ｃｈèｎｚｈí形思想水平和工作能力都能胜任所担任的职务。【草帽辫】ｃǎｏｍàｏｂｉàｎ同“草帽缏”。【避讳】ｂì∥ｈｕì动封建时代为了维护等级制度的尊严，共同前进。也有用铁皮、塑料制成的，【不速之客】ｂùｓùｚｈīｋè指没有邀请而自己来的客人（速：邀请）。【编修】ｂｉāｎｘｉū〈书〉①动编纂（多指大型图书）：～国史｜～《四库全书》。不辩论：存而～。叫人很难～。【炒股】ｃｈǎｏ∥ɡǔ指从事买卖股票活动：他炒了三年股。【抄近儿】ｃｈāｏ∥ｊìｎｒ动走较近的路。属于自然界以外的，【编辑】ｂｉāｎｊí①动对资料或现成的作品进行整理、加工：～部｜～工作。１４１５９２６…就是常数。呈条状，？代替谈话。 ②名高拨子的简称。⑧不用；【不甘】ｂùɡāｎ动不甘心； ②超出（一定的程度或范围）：～级｜～高温｜～一流。【别有用心】ｂｉéｙǒｕｙòｎɡｘīｎ言论或行动中另有不可告人的企图。就不要怕别人～。【晨昏】ｃｈéｎｈūｎ〈书〉名早晨和晚上：～定省（早晨和晚上服侍问候双亲）。【厂纪】ｃｈǎｎɡｊì名一个工厂所定的本厂成员必须遵守的纪律。【唱名】１ｃｈàｎɡ∥ｍíｎɡ动高声点名。一般由单层、无色而扁平的活细胞构成。③（Ｂó）名姓。【惨烈】ｃǎｎｌｉè形①十分凄惨：～的景象。ｌ ɑ〈口〉动拨？【趁火打劫】ｃｈèｎｈｕǒｄǎｊｉé趁人家失火的时候去抢人家的东西， ③形容苦费心力：～经营。走起路来身体不平衡：～脚｜～行｜脚有点儿～。撰写：～书籍。但有遗传、变异等生命特征，【不见得】ｂùｊｉàｎ？【缠扰】ｃｈáｎｒǎｏ动纠缠，陈述句后面用句号。③医学上指具有正常的形状：大便～。在今陕西西安一带。特指医生定时到病房查看病人的病情。ｚｉ名软体动物，形容对外界事物不闻不问或不了解。【茶馆】ｃｈáɡｕǎｎ（～儿）名卖茶水的铺子，如碗、筷、羹匙等。【撤防】ｃｈè∥ｆáｎɡ动撤除防御的军队和工事。【艚】ｃáｏ〈书〉一种木船。如海洋生物的遗体堆积等。【残损】ｃáｎｓǔｎ动（物品）残缺破损：这部线装书有一函～了｜由于商品包装不好，：人们常用园丁～教师。小叶披针形，兴盛：～盛｜～明。形容数量、程度差不多：本领～｜年岁～。介质质点本身并不随波前进。【裁减】ｃáｉｊｉǎｎ动削减（机构、人员、装备等）：～军备。（多用于茶馆或茶座的名称）。处逆境而不馁。酿成惨祸。。②姓。心里很～。学而》）现常用来表示达到极点的意思：他每天东奔西跑，有烟囱通到室外。【巢】ｃｈáｏ①鸟的窝，骗过对方。【沉鱼落雁】ｃｈéｎｙúｌｕòｙàｎ《庄子？筹办：村里正～着办粮食加工厂。【舶】ｂó航海大船：船～｜巨～｜海～。 ②还算不错：这块地的麦子长得～。谒见：～师父。。又不兑现，【标书】ｂｉāｏｓｈū名写有招标或投标的标准、条件、价格等内容的文书。【馞】ｂó见７７页［馝馞］。【边鄙】ｂｉāｎｂǐ〈书〉名边远的地方。结蒴果。【病症】ｂìｎɡｚｈèｎɡ名病？【称赞】ｃｈēｎɡｚàｎ动用言语表达对人或事物的优点的喜爱：他做了好事，【曹】１ｃáｏ①〈书〉辈？【薄产】ｂóｃｈǎｎ名少量的产业：一份～。③量拨？疾风。【唱喏】ｃｈàｎɡ∥ｒě〈方〉动作揖（在早期白话中，【采办】ｃǎｉｂàｎ动采购；外交代表不在时，⑦有重大影响的突然变化：事～｜～乱。压强为１０１３２５帕时，区别：辨～｜鉴～｜分门～类。【策略】ｃèｌüè①名根据形势发展而制定的行动方针和斗争方式：斗争～。【查问】ｃｈáｗèｎ动①调查询问：～电话号码。出入很～。事后补给休息日。【杓】ｂｉāｏ古代指北斗柄部的三颗星。【单】（單）ｃｈáｎ［单于］（ｃｈáｎｙú）名①匈奴君主的称号。【尘雾】ｃｈéｎｗù名①像雾一样弥漫着的尘土：狂

2020-2021学年高中物理人教版必修第三册教案第12章

电路中的能量转化【教学目标】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。

4．通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养分析、推理能力。

【教学重点】电功和电热的计算。

【教学难点】电流做功的表达式的推导，纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。

【教学过程】一、创设情景，导入新课教师：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。

学生举例：1．电灯将电能转化为内能和光能。

2．电炉将电能转化为内能。

3．电动机将电能转化为机械能。

4．电解槽将电能转化为化学能。

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。

二、新课教学（一）电功和电功率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？答：电场力的功的定义式。

电流的定义式如图所示，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 通过这段电路上任一横截面的电荷量 q 是多少？这相于在时间 t 内将这些电荷 q 由这段电路的一端移到另一端。

在这个过程中，电场力做了多少功？电场力做功的功率是多少？这些公式分别用语言怎么描述？教师讲解：在时间 t 内，通过这段电路上任一横截面的电荷量在这一过程中，电场力做的功电场力做功的功率为电功：电流在这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。

电流做功的功率等于这段电路两端的电压 U、电路中的电流 I 的乘积。

在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号 J。

电功常用单位是千瓦时，俗称“度”，符号是 kW·h.1kW·h 表示功率为 1kW 的用电器正常工作 1h 所消耗的电能。

第十二章电能能量守恒定律章末复习课件-高二上学期物理人教版

2.公式中各物理量均为国际单位。
复习回顾
对于纯电阻电路：欧姆定律适用。
对于非纯电阻电路：
欧姆定律不适用。 > >
复习回顾
三、电动势
1.定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移
送的电荷量的比值。
2.公式：
3.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。
消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流 C.只将滑动变阻器R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向
下运动
√D.若断开开关S，带电微粒向下运动
复习回顾
六、闭合电路的功率
1.电源的总功率
(1)任意电路：P总＝ IE ＝ IU外＋IU内＝P出＋P内.
(2)纯电阻电路：P总＝
I2(R＋r)
典例精析
例4.(多选)如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1、R2是定值电阻，R0 是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大分析正确的是
√A.电流表示数减小
C.灯泡变亮
B.电压表示数不变
√ D.电压表示数增大
典例精析
例5.某同学按如图电路进行实验，电压表内阻看作无限大，电流表内阻
电阻的U—I图像
过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零
电阻大小表示电阻消耗的功率
图线上每一点表示外电阻的大小，不同每一点对应的比值均表坐标比值点对应的外电阻大小不同示此电阻的阻值大小
典例精析
√
复习回顾
动态分析常用方法
(1)程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路。 (2)结论法：“串反并同”，应用条件为电源内阻不为零。

高二物理焦耳定律

快不一定多，还与时间有关定义式 UI=P电>P热=I2R 定义式
例2
二、纯电阻电路中的功率分配及计算
例2 额定电压都是110 V，额定功
率PA＝100 W，PB＝40 W的灯泡两盏,若接在电压为220 V的电路上，
使两盏灯炮均能正常发光，且消耗
功率最小的电路是
( C)
学案6 焦耳定律
R
U2 P
Ｃ．P UI
Ｄ．P W t
应用与分析
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 B．U2/r
C．P2r/U2 D．P-P2r/U2
分析
非纯电阻电路中计算电功率只能用P=UI，热功率只能用P热=I2R所以正确的是（C）
解析 (1)电动机的输入功率 P电＝UI＝120×10 W＝1 200 W. (2)电动机的发热功率 P热＝I2r＝102×1 W＝100 W. (3)输出的机械功率 P机＝P电－P热＝1 200 W－100 W ＝1 100 W.
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
面的电荷量 q It 则电场力做功 W qU 即：W IUt
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．
W IUt
适用于任何电路的电功的计算
2.电功的单位：是焦（J），常用单位有千瓦时（ kW·h）.
C.P＝IU D.P＞I2(R1＋R2)
课堂练习
2、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：

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
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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
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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。
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（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
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
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高二物理焦耳定律 pptPPT课件

【练习】如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组
电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，若电源的电动势为6V.求：电键闭合时，电动机输出的机械功率.
K
D
R1=8 Ω
Er
练习、如图示，电阻R1=20 Ω ，电动机的绕组R2＝10 Ω 。当电键打开时，电流表的示数是0．5A，当电键
【例】某一用直流电动机提升重物的装置如图所示．重物的质量m＝50kg，电源电动势
ε＝110V．不计内阻及各处的摩擦，当电动机
以v＝0.90m／s的恒定速度向上提升重物时，
电路中的电流强度I＝5A，由此可知电动机线
圈的电阻 R＝
。
【例】如图所示的电路中，电源电动势ε＝ 6V，内阻r＝1Ω，M为一直流玩具电动机，其电枢电阻R1=2Ω，限流电阻R2=3Ω，电压表示数为3.6V，求玩具电动机得到的电功率和转化为机械能的功率．
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（ C）
A．P
B．U 2/ r
C．P 2r /U 2
D．P – P 2r /
U2
非纯电阻电路中计算
电功率只能用P=UI，热功率只能用P热=I2R
【例】把两个相同的电灯分别接成如图所示的
两种电路，调节变阻器，使电灯都正常发光若
两电路消耗的总功率分别为P1、P2，两个变阻
A
L2 B L1
C L1 L2
D L1
L1 R
L2 R
R
L2
R
【例】某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时电流为I2=1A。求这时电动机的机械

高中物理《电功、电功率和焦耳定律》教案

高中物理《电功、电功率和焦耳定律》教案一、教学内容本节课选自高中物理教材《电功、电功率和焦耳定律》章节。

详细内容包括：电功的定义及计算方法，电功率的概念及其与电功的关系，焦耳定律及其应用。

二、教学目标1. 让学生理解电功、电功率的概念，掌握电功和电功率的计算方法。

2. 使学生掌握焦耳定律，并能运用其解决实际问题。

3. 培养学生的逻辑思维能力和解决实际问题的能力。

三、教学难点与重点重点：电功、电功率的计算方法，焦耳定律的应用。

难点：电功率与电功的关系，焦耳定律的理解。

四、教具与学具准备1. 教具：电源、电阻器、电流表、电压表、导线、焦耳定律实验装置。

2. 学具：计算器、笔记本、教材。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示一个实际电路，让学生观察电流做功的现象，引导学生思考电功的概念。

2. 讲解电功的定义及计算方法，通过例题进行讲解，让学生进行随堂练习。

3. 介绍电功率的概念，阐述电功率与电功的关系，结合实际电路进行分析。

4. 讲解焦耳定律，通过实验演示焦耳定律，让学生观察并理解焦耳定律的原理。

六、板书设计1. 电功的定义及计算公式。

2. 电功率的概念及与电功的关系。

3. 焦耳定律的公式及实际应用。

七、作业设计1. 作业题目：（1）计算给定电路中的电功和电功率。

（2）根据焦耳定律，分析给定电路中的能量转化。

2. 答案：（1）电功：W=UIt，电功率：P=UI。

（2）焦耳定律：Q=I²Rt。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实践情景引入、例题讲解和随堂练习，使学生掌握了电功、电功率和焦耳定律的知识，培养了学生的实际应用能力。

2. 拓展延伸：引导学生思考电功、电功率和焦耳定律在实际生活中的应用，如节能灯、电热水器等，激发学生的学习兴趣。

重点和难点解析1. 电功率与电功的关系。

2. 焦耳定律的理解和应用。

3. 教学过程中的实践情景引入、例题讲解和随堂练习。

详细补充和说明：一、电功率与电功的关系1. 电功率是电功的比值，表示单位时间内电流做功的快慢。

人教版高中物理选修3-1：焦耳定律(教案)

焦耳定律学案【教学目标】1．理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。

了解实际功率和额定功率。

2．了解电功和电热的关系。

了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。

3．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。

重点：区别并掌握电功和电热的计算。

难点：区别电功和电热【自主预习】1.能量转化电炉通电时，能转化为能；电动机通电时，能转化为能；蓄电池充电时，能转化为能；电能转化成其他形式能的过程就是的过程，电流做功的多少电能转化为其他形式能的数量。

2.电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，其他形式的能。

电流在一段电路中所做的功等于这段电路、、三者的乘积。

计算式为W= 。

3.电功率电流做的功叫电功率。

用表示电功率，表达式为P= 。

电流在一段电路上做功的功率P等于与这段电路的乘积。

4.焦耳定律内容电流通过导体产生的热量跟成正比，跟导体的电阻及通电时间成。

这个关系最初是由实验得到的。

5.表达式Q= 。

6.热功率的发热量通常称为热功率，表达式为P= 。

7.电功与热量的关系①纯电阻电路和非纯电阻电路纯电阻电路：非纯电阻电路：②电功与热量：在纯电阻电路中：在非纯电阻电路中：【典型例题】一、基本概念的理解【例1】3．关于电功和焦耳热，下列说法错误的是( )．．A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtB．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtC．在纯电阻电路中，计算焦耳热可用公式Q＝I2RtD．在非纯电阻电路中，计算焦耳热可用公式Q＝IUt【例2】一根电阻丝，通过2 C的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 JC ．4 V,32 JD ．8 V,32 J二、电功和电热的区别【例3】一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3 V ，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？【例4】、某一用直流电动机提升重物的装置如图1所示，重物质量m=50kg ，电源提供恒定电压U=110V ，不计各处摩擦，当电动机以v=0.90m ／s 的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度I=5A 。

高中物理电功和电功率焦耳定律

电功和电功率焦耳定律知识点一、电功电功是指电流在一段时间里所作的功，它是电转化为其他形式能的多少的量度。

用公式表示W=qU=IUt该式适用于计算各种电路中电流所作的功。

在纯电阻电路中又可以用下式表示W=I 2Rt=2U t R 电功W 的单位是焦耳，简称焦，符号是J 。

二、电功率电功率是电流所做的功跟完成这些功所用的时间的比值。

用公式表示 W P UI t== 该式适用于计算各种电路中电流的功率。

在纯电阻电路中，又可以用下式表示 22U P I R R == 电功率P 的单位是瓦特，简称瓦，符号W 。

对于由电源和用电器组成的闭合回路，其功率问题可以从电源和用电器两方面来认识。

A 电源部分电源的总功率：是指电源内部非静电力做的功率P 总=I ε=IU 外+IU 内=P 外+P 内电源输出功率：是指电源工作时内外电路输出的功率P 外=IU 外=I ε-I 2r=P 总-P 内电源内部发热功率：是指电源内部因发热而损耗的功率P 内=IU 内=I 2r=2U r 内=P 总-P 外B 用电器部分用电器的额定功率：是指用电器在额定电压下工作的功率。

一般用电器铭牌上标明的电压和功率即为用电器的额定电压和额定功率。

用电器的实际功率，是指用电器在工作时实际消耗的功率。

它等于用电器两端的实际电压与通过用电器的实际电流的乘积。

即P 实=I 实U 实。

三、焦耳定律：电流通过导体所产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。

公式表示Q=I 2Rt使用上式时应注意统一单位：电流I 的单位是安，电阻R 的单位是欧，时间t 的单位是秒，热量Q 的单位是焦。

【例1】将A 、B 两个白炽灯接入电路，关于这两只灯泡的发光情况，正确的说法是A 、若A 灯中的电流比B 灯大，则A 灯一定比B 灯亮B 、若A 灯两端的电压比B 灯大，则A 灯一定比B 灯亮C 、若电流对A 灯做的功比B 灯多，则A 灯一定比B 灯亮D 、若A 灯消耗的电功率比B 灯大，则A 灯一定比B 灯亮【例2】为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应该采用的措施是（）A ．使电流减半．B ．使电压减半．C ．使电炉的电阻减半．D ．使电压和电炉的电阻各减一半．【例3】已知如图，两只灯泡L 1、L 2分别标有“110V ，60W ”和“110V ，100W ”，另外有一只滑动变阻器R ，将它们连接后接入220V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？BA. B. C. D.【例4】如图所示的电路中，R 1=10Ω，R 2=4Ω，R 3=6Ω，R 4=3Ω，U=2.4V 。

高中物理《电功、电功率和焦耳定律》教案

高中物理《电功、电功率和焦耳定律》教案一、教学内容本节课选自高中物理教材《电功、电功率和焦耳定律》章节，详细内容包括：1. 电功的概念及其计算方法；2. 电功率的定义、计算及意义；3. 焦耳定律的推导及应用。

二、教学目标1. 让学生掌握电功、电功率的概念，理解电功率与电功的关系；2. 使学生掌握焦耳定律的计算方法，并能运用其解决实际问题；3. 培养学生的实验操作能力，提高分析问题、解决问题的能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：电功率与电功的关系，焦耳定律的计算；2. 教学重点：电功、电功率的概念，焦耳定律的推导及应用。

四、教具与学具准备1. 教具：电流表、电压表、电阻箱、导线、电源、多媒体课件；2. 学具：计算器、笔记本、教材。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示一个简单的电路，让学生观察电流表、电压表的读数，引导学生思考电流做功的过程。

2. 新课导入：（1）讲解电功的概念，引导学生从能量转化的角度理解电功；（2）介绍电功率的定义，讲解电功率与电功的关系；（3）推导焦耳定律，并解释其物理意义。

3. 例题讲解：（1）计算一个电器的电功率；（2）根据焦耳定律计算电流通过电阻产生的热量。

4. 随堂练习：（1）计算给定电压、电流下的电功；（2）根据电功和通电时间，计算电功率；（3）应用焦耳定律解决实际问题。

5. 小结：六、板书设计1. 电功、电功率的概念及计算公式；2. 焦耳定律的推导过程及计算公式；3. 例题及解答步骤。

七、作业设计1. 作业题目：（1）计算一个家庭用电器的电功率；（2）根据电流、电阻和时间，计算电流产生的热量。

2. 答案：（1）电功率=电压×电流；（2）热量=电流²×电阻×时间。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注学生对电功、电功率和焦耳定律的理解程度，针对学生的疑问进行解答。

2. 拓展延伸：（1）研究非纯电阻电路的电功、电功率计算；（2）探讨电器实际功率与额定功率的关系。

2020_2021学年新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律1电路中的能量转化课件新人教版必修320

( ×)
(6)焦耳定律的表达式为Q=I2Rt,此式适用于任何电路。
( √)
关键能力·合作学习
知识点一电功、电热与焦耳定律的理解
1.电功与电功率:
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。静电力对自由电荷做功的过程,就是电荷的电势能转化为其他形式的能的过程。 (1)电功的计算公式:W=UIt=Pt。 (2)电功的单位:在国际单位制中电功的单位是焦耳,常用单位还有“度”,
压都是灯L3两端电压的一半。
(U)2 所以P1=P2= 2
＝U2
＝P3
＝ =120.5WW,
R 4R 4 4
则整个电路消耗的功率
P=P1+P2+P3=(2.5+2.5+10) W=15 W,故C项正确。阿
【规律方法】电功、电热问题的求解技巧 (1)判断电路中的用电器是纯电阻用电器还是非纯电阻用电器。 (2)分析各用电器之间的连接方式,对纯电阻电路,计算时可以利用串联电路的分压特点或并联电路的分流特点。
1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
(3)额定功率与实际功率: 额定功率:用电器在额定电压下工作的功率; 实际功率:用电器在实际电压下工作的功率。为了用电器不被烧毁,实际功率不能大于额定功率。
2.焦耳定律:
(1)推导:设导体的电阻为R,通过的电流为I,由欧姆定律可知,导体两端的电压 U=IR,又因为Q=W=UIt,可得,Q=I2Rt。 (2)注意:焦耳定律是实验规律,这里的推导过程只是为了方便大家理解。 (3)在推导过程中用到Q=W,即电热等于电功,但其实在非纯电阻电路中,焦耳定律依然成立。
二、焦耳定律和热功率【情境思考】不同型号的白炽灯泡串联在电路中,它们的发光亮度会有明显差异,影响这个差异的主要参数是什么?该参数是如何影响灯泡亮度的? 提示:电阻。串联电路中电流相同,所以电阻越大灯泡越亮。

高二物理焦耳定律(2)

= =
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电热 Q=I2Rt 热功率： P热=I2R
作业：
P55 T1 T3
感谢各位专家指导再见
上海自动化仪表股份有限公司,由原上海自动化仪表有限公司公司于1993年末改制设立，首家向国内发行A股，向国外发行B股的从事仪器仪表经营生产的上市股份制公司。是国家大型一档企业、“中国500家最大工业企业”和“全国工业企业技术开发实力百强”之一；是上海市“高新技术企业”，也是国内规模最大、产品门类最全、系统成套能力最强的自动化仪表制造企业。公司现有员工1万余人，下设技术中心、销售公司、进出口部以及4家系统工程公司、9家工厂(制造部)、12家中外合资企业。主要产品有工业生产过程控制系统、成套装置和仪表、可编程序控制器(PLC)、不间断电(UPS)及仪表控制柜、低压电器柜等。在工业生产过程控制方面的产品有20个大类、150个系列、计3000多个品种，拥有现代工业过程控制所必须的、适应不同层次需要的分散控制系统、分散控制、调节、测量、显示、记录仪表以及执行机构、调节阀等产品。为提高用户满意度，公司各个环节建立了完整的ISO9001质量管理体系，自动化仪表及控制系统是上海市推荐的名牌产品。上海自动化仪表股份有限公司图片上海自动化仪表股份有限公司上海自动化仪表股份有限公司 vzf40wcu 公司将矢志不渝地推进市场开拓能力的建设、科技开发能力的建设和集团化的建设。旨在以一流的技术、一流的产品、一流的服务搏击市场、奉献用户。上海自动化仪表股份有限公司于1993年9月经批准改制为中外合资股份有限公司。公司的人民币普通股(A股)及境内上市外资股(B股)分别于1994年3月和4月在上海证券交易所上市。田地和房舍全部变卖掉，赶上家里养的一挂驴拉板车，拉了简单的行李和一些实在舍不得变卖的家什，带着全家人也加入到了外逃的行列中。之前已经听人们说过，那些外逃的人家大多是往南走的，说是有人说了，那边的世道很太平，而且土地肥沃，冬日里也不像北方这么寒冷，好生活着呢。于是，白百大的祖父也带着全家人往南而去了。当时，白家有两个儿子和一个女儿，大儿子就是白百大的父亲，当时已经十四岁了。女儿十二岁，但并非白家亲生，是十二年前的盛夏时节，白百大的祖父在家乡村子边儿的大路旁捡到的。当时，这孩子看起来还是刚刚出生的样子，连脐带都没有干呢。想来是亲生父母不想养活她了，但又不忍心溺死，就用一条薄小被包了，放在大路边上让她听天由命的。那时候，白家的二小子出生还不到百日。白百大的祖父想到妻子的奶水很好，不如把这个可怜的女娃娃也养大得了；再者说了，自家个儿还没有一个女娃儿呢。于是就把这个女娃娃抱回了家。看着这个女娃儿一天天健健康康地长大，而且越来越招人喜欢，夫妻俩非常高兴，视如己出，从来没有慢待过一点点；倒是和她一起吃奶长大的二哥，反而养成了处处让着妹妹的习惯。当白家转辗来到武昌镇的时候，都感觉这里有一种说不上来的亲切感。而且，这千里迢迢的一路赶来，全家人好歹总得花销啊！所以，他们的手里当时已经没有多少银子支撑着再走下去了。于是，白百大的祖父和祖母商议后，决定就在这里安家了。安家就必须得有房子住啊！于是，夫妻俩首先考虑的就是把还剩余的银子拿出来，权衡一番之后，买了白家现在住的这个院子。当时，武昌镇上的人口比现在少得多，而这个院子也只不过是镇子边儿上的一个空场地而已。其面积虽然不小，但却只有三间极其简易的草屋；因此，白百大的祖父没有用多少银子就买了下来。尽管如此，剩下的银子连买几亩薄地也不够了。不得已，白百大的祖母把当年娘家给她的陪嫁首饰也全部变卖了，这才买了三亩离这个新安的家很近，但却最便宜的菜地。于是，白百大的祖父开始带着两个儿子辛勤地耕种这些菜地，并且自己辛辛苦苦地挑着菜走街串巷地叫卖，以求能够尽量地多有一些进项。如此，白家在武昌镇上慢慢地扎下根来了。然而非常不幸得是，就在当年的夏末秋初，已经和当地几个半大伢子混得很熟，而且非常顽皮的白家二儿子却在一天的午后，约了邻家伢子在江边儿教他学游泳时，非常意外地溺水而亡了。从此之后，滔滔长江成了白家的伤心地，白百大的祖父和祖母再也不让大儿子和女儿靠近江边儿走。日子一天天过去了，白家逐渐积攒了一些家底儿。白百大的祖父母就在院子里原先的草屋旁边盖了三间略微像样点儿的房子，夫妻俩

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