2019春高中物理第2章恒定电流5焦耳定律课件新人教版选修3_1.ppt

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1、第二章,恒定电流,5 焦耳定律,课 前 预 习,1定义 电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U、_、通电时间t三者的乘积。 2表达式 WqU_。 3单位 国际单位为_，符号为J。常用单位为千瓦时(kWh)，亦称为“度”，1度_焦耳。,电功,电路中的电流I,UIt,焦耳,3.6106,4物理意义 反映电能转化为其他形式能的多少。 5对电功的理解 从力的角度，电流做功的实质是_对电荷做功。 从能的角度，电流做功是_转化为其他形式能的过程，电功的大小量度着电能的转化，它标志着电能转化为其他形式的能。,电场力,电能,电功率,功,时间,UI,瓦特,快慢,5用电器的额定功率和实际功率 (1)额定

2、功率：用电器长期正常工作时的_，也就是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。 (2)实际功率：用电器_时消耗的电功率。为了保证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。,最大功率,实际工作,焦耳定律,电流,正比,I2Rt,I2R, ,解析：家用电器中有纯电阻也有非纯电阻，故总电功率只能用PUI来计算，C正确。,C,想一想 用电炉烧水时，炉盘内的电炉丝被烧得通红，产生大量的热，而连接电炉的导线却不怎么热，这是什么原因？ 解析：通电导线跟电炉丝是串联在一起的，通过它们的电流相等，而电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻要大得多。由焦耳定律QI2Rt知在相等的时间内导线产生的热量比电

3、炉丝产生的热量要少得多。,课 内 探 究,如图电风扇和电熨斗都是通过电流做功进行工作的电器。请思考： (1)电风扇工作时，将电能主要转化为什么能？ (2)电熨斗工作时，将电能主要转化为什么能？ 提示：(1)机械能 (2)热能,探究一 电功和电热的比较,1,1两种电路的比较,2电功与电热的计算公式比较,特别提醒：不管是纯电阻电路还是非纯电阻电路，计算电功时都可以用WUIt，功率都可以用PUI，热量都可以用QI2Rt，热功率都可以用PI2R，若用变形式时，就要考虑是否是纯电阻电路。,答案：(1)35W 1W (2)1210W 1210W,C,甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示现将两灯泡串联起来接

4、在电路中，两灯泡均发光，则两灯泡哪一个较亮？若将两灯泡并联接在电路中，两灯泡均发光，哪一个较亮？ 提示：甲；乙,探究二 串、并联电路中电功率的分析与计算,2,3结论 无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗的功率之和。,特别提醒：(1)求解串、并联电路中的功率分配问题，比例法求解会使问题简化，但 一定要确定是正比关系还是反比关系。 (2)当分析用电器的功率问题时，一定要注意用电器的安全，即不要超过用电器的额定电压、额定电流。,C,对于C电路，B灯与变阻器并联电阻可能等于RA，所以可能UAUB110V，两灯可以正常发光。 比较C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为(IAIB)

5、110，而D电路中变阻器功率为(IAIB)110，所以C电路消耗电功率最小。,对点训练2在长时间使用电烙铁的过程中，当暂时不使用时，如果断开电源，电烙铁将会很快变凉，再次使用时温度不能及时达到要求，如果不断开电源，烙铁头容易“烧死”且浪费电能。因此，实验室内常用的电路如图所示，其中RL为白炽灯泡，R为电烙铁。暂时不用电烙铁时，断开开关S，再次使用时闭合开关S。这样既能起到预热作用，又能保护电烙铁和节省电能。试用你学过的电学知识说明其道理。,答案：暂时不用烙铁时，断开S，RL与R串联后接在电路中，整个电路电阻较大，电流很小，消耗的电功率较小，同时又使R保持预热状态；需用烙铁时，接通S，电烙铁在额

6、定电压下工作，很快升温。,素 养 提 升,1电动机的特性：电动机是一种非纯电阻用电器，它把电能转化为机械能和内能，在电路计算中，欧姆定律不再适用。 2电动机的三个功率 (1)电动机的总功率(输入功率)P总UI。 (2)电动机的热功率P热I2r。 (3)电动机的输出功率(机械功率)P出UII2r。,含电动机电路的分析,解析：电动机工作时，其电路为非纯电阻电路，它从电源获取的功率一部分转化为线圈的热功率，另一部分转化为电动机的机械功率。 (1)电动机线圈上消耗的热功率为 P热I2r1W。 (2)电动机的输入功率就是电流通过电动机做功的功率，即 P入UI51W5W 电动机的输出功率就是电动机对外做机械功的功率，根据P入P出P热得P出P入P热5W1W4W。,答案：(1)1W (2)5W 4W (3)2m (4)80%,