高中物理教科版高中选修第二章直流电路 《电路中的能量转化》_第1页
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文档简介

问题探究一：在电源的内部，能量是如何转化的?非静电力克服电场力做功将其他形式能量转化为电能！CuZnCu2+Zn2+SO42–SO42–e+-化学能转化为电能IEF非F电一、电源的三个重要参数：生活中的电池干电池太阳能电池铅蓄电池纽扣电池手机电池1、电源电动势：E2、电源内电阻：r3、电池容量：某蓄电池标有“15A•h”的字样；则表示电池以1.5A的电流工作，可用10h；数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功！电源内部电路上的电阻；

问题探究二：电能转换成其他形式的能是如何实现的？通过电场力做功的形式实现电能转化为其他形式的能量！电场力做的功是电能转化的量度！

则电场力做功

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

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。二、电功和电功率2．电功率：电流所做的功与通电时间之比。

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）。额定电压额定功率电路中的能量转化电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程。1.电动机把电能转化为机械能和内能2.电解槽把电能转化为化学能3.电热器把电能转化为内能三、焦耳定律（热功和热功率）

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。——焦耳定律

焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路。问题探究三：电路中用电器的功率一定等于热功率吗？纯电阻用电器非纯电阻用电器

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。

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。如何测定一个电动机的线圈电阻？问题探究四：整个电路中能量转化是如何的呢？

（电源提供的总能量=外电路消耗的能量+电源内电阻上消耗的能量）（电源总功率=电源输出功率+电源内电阻上消耗的热功率）（闭合电路欧姆定律）1．电源的总功率：

电源将其他形式的能量转化为电能的功率；四、电路中的功率和效率

2．电源的输出功率：整个外电路上消耗的功率；3．电源的内耗功率：

电源内电阻上消耗的功率；4．电源的效率：

电源输出功率与总功率的比值；

若R↑，则ƞ↑问题探究五：如何获得较大的电源输出功率？SR0

当P出<Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1R2＝r2；1．外电路全为纯电阻用电器时：问题探究五：如何获得较大的电源输出功率？

S

试想，如果在纯电阻电路中必满足：2．外电路中包含非纯电阻用电器时：

3．纯电阻电路及非纯电阻电路中电功和电热的关系

纯电阻电路非纯电阻电路元件特点电流、电压、电阻的关系能量转化形式可应

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