高中物理选修3-1电功和电功率ppt课件

1、四川省简阳中学 王政,电功和电功率,一电功和电功率,1. 电功,电流通过导体，电场力对自由电荷所做的功,在国际单位制中电功的单位是焦（J），常用单位有千瓦时（kWh,1kWh3.6106J,电流做功的实质:电场力推动电荷做功， 电能转化为其它形式的能,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的电荷量,q=It,2电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率,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,电功率表示电流做功的快慢,单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW,1kW103W106mW,4 ）用电器的功率,额定

2、功率,在额定电压下工作时的功率,实际功率,在实际电压下工作时的功率,实质表示电能转化为其他能的快慢程度,二、电热和热功率,1、电热,英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律,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,焦耳（1818-1889,3）焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路,2、热功率,1）定义：单位时间内导体的发热功率叫热功率,2）公式：P=Q/t =I2R,3）含义：导体的发热功率与通电导体的电流强度平方及电阻成正比,4）单位：热功率的国际单位表示W、kW,纯电阻电路：只含有电阻元件的电路。如电炉、电烙

3、铁、白炽灯等电热器组成的电路，转子被卡住的电动机也是纯电阻元件（欧姆定律适用,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（欧姆定律不适用,三、两种电路、能量及功率转化,特点：电能全部转化为内能,特点：电能只有部分转化为内能,电路中的能量和功率关系,纯电阻电路中,在非纯电阻电路中（以电动机为例,当E机0时（即电动机转子不转），电能全部转化为内能，此时可把电动机视为纯电阻,W = Q= UIt =U2t/R =I2Rt,电动机的工作效率,电能全部转化为内能,P电= P热,W Q,P电P热,2其他,电功、电热及其功率的表达式使用情况,定义,纯电阻 电路,纯电阻电路,W =Q,

4、适用任 何电路,四、串、并联电路的功率分配关系,串联电路,功率与电阻成正比,电路中的总功率等于各用电器的功率之和,并联电路,功率与电阻成反比,电路中的总功率等于各用电器的功率之和,例题,对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（,CD,例】将三只电灯如图10-2-3所示连接，其中灯A为“200V 100W”，灯B为“220V 40W”，灯C为“220V 25W”，若在此电路两端加220V电压，不计灯丝电阻随温度的变化，求三只电灯实际功率,例题】额定电压都是110V，额定功率PA=100W，PB=40W的两盏电灯A、B，若接在电压是220V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是

5、下图中的哪一个,练习,练习2：三只灯分别为：L1“110V 100W”、L2“110V 40W”、L3“110V 25W”，电源电压220V。如图所示的电路中，哪个电路调节R可使各灯都正常发光且最省电,练习1】一台小型电动机在3V电压下工作，通过它的电流是0.2A，用此电动机提升重4N的物体时，在30s内可使该物体被匀速提升3m若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求： (1)电动机的输入功率； (2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量； (3)线圈的电阻,练习2：一台电风扇，电阻为20，接上220V电压后，消耗的功率是66W。求： （1）电风扇正常工作时通过电动机的电流强度。 （2）