高二物理电功和电功率

五、电功和电功率1/18导学质疑1、从能量转化角度来讲,用电器是将什么形式能量转化为何形式能量？2、形成电流条件是什么？3、导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动电荷做功吗？2/18一、电功和电功率如图一段电路两端电压为U，经过电流为I，在时间t内经过这段电路任一横截电荷量．则电场力做功即：

3/181．电功：在一段电路中电场力所做功，也就是通常所说电流所做功，简称为电功．电流在一段电路上所做功等于这段电路两端电压U、电路中电流I和通电时间t三者乘积．在国际单位制中电功单位是焦（J），惯用单位有千瓦时（kW·h）.

1kW·h＝3.6×106J4/182．电功率：单位时间内电流所做功叫做电功率．（１）一段电路上电功率P等于这段电路两端电压U和电路中电流I乘积．（２）电功率表示电流做功快慢．（３）单位：在国际单位制中是瓦（W），惯用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．

1kW＝103W＝106mW5/18３．额定功率和实际功率：用电器铭牌上所标称功率是额定功率，用电器在实际电压下工作功率是实际功率．

用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率．几个常见家用电器额定功率

用电路29吋彩电电熨斗电冰箱微波炉台灯额定电压（V）220220220220220额定功率（W）～150300～800100～150800～120040～606/18二、电功率和热功率1．电流做功过程，是电能转化为其它形式能量过程．电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能．在真空中，电场力对电荷做正功时，降低电势能转化为电荷动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动动能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．7/182．焦耳定律：

电流经过导体时产生热量Q等于电流I二次方、导体电阻R和通电时间t三者乘积．焦耳定律适合用于纯电阻电路，也适合用于非纯电阻电路．

纯电阻电路：只含有电阻电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成电路，白炽灯及转子被卡住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电路．

8/18３．热功率：单位时间内导体发烧功率叫做热功率．

热功率等于通电导体中电流I二次方与导体电阻R乘积．

9/183．电功率与热功率

（1）区分：电功率是指某段电路全部电功率，或这段电路上消耗全部电功率，决定于这段电路两端电压和经过电流强度乘积；热功率是指在这段电路上因发烧而消耗功率．决定于经过这段电路电流强度平方和这段电路电阻乘积．

（2）联络：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它形式功率之和．10/18例题：对计算任何用电器电功率都适用公式是（

）

11/18解析：电功率计算普通公式为用电器有是纯电阻用电器（例电炉、电烙铁等）有是非纯电阻用电器（例电动机、电解槽等）．只有是在纯电阻用电器前提下，才可由

改写电功率表示式．

所以，正确选项为C、D．

12/18例2．在某段电路中，其两端电压为U，经过电流为I，通电时间为t，该段电路中电阻为R，则关于这段电路中电功率和热功率关系，以下结论正确是（

）A．电功率一定为UI，热功率一定为B．电功率可能小于热功率C．若这段电路为纯电阻电路，则电功率等于热功率D．若这段电路为非纯电阻电路，则电功率大于热功率ACD13/181.一台电动机线圈电阻为２欧姆，接在220V电源正常工作电流10A，求：

（１）、电动机消耗电能功率

（２）、电动机输出功率

（３）、电动机每分钟产生热量

（４）、电动机效率

训练反馈14/182、某一用直流电动机提升重物装置，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=0.9m/s恒定速度向上提升重物时，电路中电流I=5A，求电机线圈电阻R（g=10m/s2

）15/183、一台直流电动机额定电压U=110V，电枢（电动机线圈）电阻R=0.5欧，当它正常工作时电流I=20A，若电动机正常运转时间t=1分钟，求