人教版物理学科选修3-1第二2.4 串联电路和并联电路课件.ppt

2.5焦耳定律,W=qU,q=It,W=UIt,一、电功和电功率,1.电功：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,这是计算电功普遍适用的公式,单位：焦耳(J)千瓦时(kWh)1kWh=3.6106J,2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率,PW/tUI,单位：瓦（W）千瓦kW,一、电功和电功率,这是计算电功率普遍适用的公式,W=UIt,1.电功：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,单位：焦耳(J)千瓦时(kWh)1kWh=3.6106J,这是计算电功普遍适用的公式,二、焦耳定律,2.关系式：Q=I2Rt,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,（电能转化为内能的部分）,三、热功和热功率,1.电热:电流通过导体产生的热量（电能转化为内能的部分）,2.热功率:单位时间内的发热量通常称为热功率,P=Q/t=I2R,Q=I2Rt,电功率:单位时间内电流做的功叫电功率,PW/tUI,W=UIt,电功: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(电能转化为其他形式的能),即,电功是否等于电热？,电能全部转化为热能，电功等于电热,WUIt不再等于Q=I2Rt，应该是W=W其它+I2Rt且UIR。,在非纯电阻电路中，电路消耗的电能,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,(电枢的电阻生热),WUIt,Q=I2Rt,在纯电阻电路中,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,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,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,例题一台电动机，线圈电阻是0.4，当电动机两端加220V电压时，通过电动机的电流是50A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?,解:电动机消耗的电功率P电、电动机的发热功率P热、转化为机械能的功率P机。三者之间遵从能量守恒定律，即P电P热+P机由焦耳定律，电动机的热功率为P热I2R,消耗的电功率，P电UI因此可得电能转化为机械能的功率，即电动机所做机械功的功率P机P电P热UII2R根据功率与做功的关系，电动机每分钟所做的机械功为WP机t=(IU一I2R)t=(50X220-502X0.4)X60J=6X105J,4.5A,1、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,48.4,课堂训练,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（）APBU2/rCC.P2r/U2DPP2r/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,课堂训练,C,对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（）,解析：,电功率计算的普通公式为,用电器有的是纯电阻用电器（例电炉、电烙铁等）有的是非纯电阻用电器（例电动机、电解槽等）,只有是在纯电阻用电器的前提下，才可由改写电功率的表达式,所以，正确选项为C、D,4、有一直流电动机，把它接入0.2V电压的电路中，电机不转，测得流过电动机的电流为0.4A，若电动机接入2V电压电路中，电动机正常工作，电流是1A，求电动机正常工作时输出功率多大？如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？,练习巩固,电动机不转动时其电功全部转化为内能，可视为纯电阻电路。,探究实验：给你玩具电风扇1台、干电池2节、电压表和电流表各1只、导线若干。请你设法测出电