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课件网) 第三章 恒定电流 第五节 焦 耳 定 律 知识回顾 一、串联电路中导体的电流、电压、电阻的关系 串联电路 R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 U U1 U2 U3 串联电路，总电阻是 越串越大，大于最大的 知识回顾 二、并联电路中导体的电流、电压、电阻的关系 并联电路 I0 I1 I2 I3 R1 R2 R3 U1 U2 U3 并联电路，总电阻是 越并越小，小于最小的 知识回顾 三、电流表G改装成大量程电流表 G Ig R I IR 分流电阻 A I 知识回顾 四、电流表G改装成电压表 分压电阻 G Ig Ug R UR A U 新课导入 思考：以下电器在工作时，是将什么能转化为什么能？ 电能转化为热能 电能转化为机械能 电能转化为化学能 功是能量转化的量度，电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程 电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数量 新课讲解 思考：如何计算电流做的功呢？ 电流做功的实质 如图：某段电路两端的电势差为U，t时间内有电荷q从左端移到右端，这一过程中，静电力做功是多少？ 导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功。自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的电势能减小，其他形式的能增加。 U + + + q + + + q + + + q 解析：静电力做功W=qU， 其中q=It 解得：W=UIt 新课讲解 电功率 国际单位制中电功单位是焦耳，符号J； 常用单位：千瓦时（KWh） 1KWh=3.6×103J 一、电功 定 义： 电路中电场力所做的功，即电流所做的功 W=UIt；电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t的乘积 ▲根据欧姆定律I=U/R可推得： W=U2t/R=I2Rt 表达式： 单 位： 适用于任何电路 仅适用于纯电阻电路 国际单位制中电功单位是瓦特，符号W； 常用单位：千瓦（KW） 二、电功率 定 义： 电流在一段电路上做功的功率P等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积 P=UI ▲根据欧姆定律I=U/R可推得： P=U2/R=I2R 表达式： 单 位： 适用于任何电路 仅适用于纯电阻电路 ▲额定功率和实际功率 额定功率：用电器铭牌上所标示的功率 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率 例：如图，a、c灯泡的规格为“220V40W”，b、d灯泡的规格为“220V100W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。请排列这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序。 × × × × a b c d U 思考：这些用电器有什么共同特点？ 电炉子 电烤箱 电暖气 电熨斗 电能全部转化为内能（热能） 如何计算电流产生的热能呢？ 三、焦耳定律 1.纯电阻电路： 电能全部转化为内能（热能）的电路。例如：含有电阻、灯泡、电炉等电器的电路 2.非纯电阻电路： 电能一部分转化为内能（热能）、一部分转化为其它形式的能的电路。例如：含有电动机、电解槽等设备的电路 W=Q W=Q+E 3.内容： 电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻R和通电时间t三者的乘积 Q=I2Rt 注意：在纯电阻电路中，W=Q UIt=I2Rt=U2t/R 在非纯电阻电路中，W>Q W=UIt Q=I2Rt 4.热功率： 单位时间内导体的发热功率 P=I2R 思考：电功率与热功率的区别？ 探究：电路中电阻消耗的功率与电阻有什么关系？ 根据P=I2R可知，在串联电路中，电阻消耗的功率与电阻成正比 串联电路 R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 U U1 U2 U3 并联电路 I0 I1 I2 I3 R1 R2 R3 U1 U2 U3 根据P=U2/R可知，在并联电路中，电阻消耗的功率与电阻成反比 探究：电路中总功率与各电阻消耗的功率有什么关系？ 电路中总功率等于各电阻所消耗功率之和， 即P总=P1+P2+······+Pn 串联电路 R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 U U1 U2 U3 并联电路 I0 I1 I2 I3 R1 R2 R3 U1 U2 U3 焦耳定律的应用 非纯电阻电路的能量关系 四、非纯电阻电路中的能量 1.在非纯电阻电路中，电流做的功一部分转化为 ... ...
