湖北省黄石市高中物理 2.5 焦耳定律学案 选修31.doc

第5节 焦耳定律【知识要点】1电功电功w：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。公式：，单位：焦耳（j），1j=1vas2电功率定义：单位时间内电流所做的功。表达式：p=w/t=ui（对任何电路都适用），单位：瓦特（w），1w=1j/s 额定功率和实际功率，灯泡的亮度是由其实际消耗的电功率决定的。注意公式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路不适用。3焦耳定律电流热效应文字表述：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。表达式：（对任何导体都适用）注意公式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路不适用。4对于非纯电阻电路（含有电动机、电解槽等的电路），电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，这时w q。即w=q+e其它 或p =p 热+ p其它、ui = i2r + p其它。【练习提升】1一台电动机输出功率是10kw，这表明这台电动机正常工作时（ d ）a每秒钟消耗电能10kw b每秒钟对外做功10kwc每秒钟对外做功10j d每秒钟对外做功10000j2. 计算用电量时，常用的单位是“度”。对此,下列说法中正确的是（ bd ）a1 度等于 3.6 103kwh bl 度等于 3.6 106jc“度”是电功率的单位 d“度”是电功的单位3额定电压为u，额定功率为p的电灯，接在电压为u（uu），不计温度对电阻的影响）的电路中，则该电灯的实际功率p应为（ c ）aupu bupu c(uu)2p d(uu)2p4如图所示的虚线框内是一个未知电路，测得它两个端点 a、b 之间的电阻是 r 。若在 a、b 间加上电压 u, 测得通过电路的电流为 i，则未知电路的电功率一定是（ c ）ai2r bu2/r ciu di2r+iu5如图所示，l1，l2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片p向右移动过程中l1和l2两灯的亮度变化情况是（ b ） al1亮度不变，l2变暗 bl1变暗，l2变亮cl1变亮，l2变暗 dl1变暗，l2亮度不变6有两只额定电压都是110v的灯泡a和b，a的额定功率是100w，b的额定功率是40w，为了使它们接在220v的电路上能正常发光，用图中哪个连接方法最合理？（ a ）7在一个恒定电压的两端直接接上灯泡，其功率为100，若用很长的导线连接，使灯泡远离电源，此时灯泡功率变为64w，则线路上损失的功率为（ b ）.36w . 16w .18w d.6w8用6600v和用220v两种电压输电，若输送功率相同，输电线的长短，粗细和电阻率都相同，用低压输电与用高压输电，在输电线上损失的功率之比是 （ b ）a 1：900 b 900：1 c 1：30 d 30：19风力发电机的风轮旋转时扫过的面积为s，当地风速为，如果该发电机把通过风轮的风的部分动能转化为电能，设风能的利用率为，空气的密度为，则风力发电机的功率为 。 答案：s32 10如图所示，电阻r1=2，r2=3，r3=6。当电路中有电流通过时，则这三个电阻消耗电功率之比p1p2p3为 。答案：3：2：2511如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物m=50kg，电源电压为u=110v不变，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9ms的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度i=5a，试求电动机电枢线圈电阻r。答案：412一台风扇，内阻为20，接上220v的电压后，正常运转，这时电风扇消耗的功率是66w，求：通过电动机的电流是多少？转化为机械能和内能的功率各是多少？电动机的效率多大？如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流