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课件网) 12.1 电路中的能量转化 第十二章 电路 能量守恒定律 电路中的能量转化 电炉通电时 电能转化为内能 电动机通电时 电能转化为机械能 蓄电池充电时 电能转化为化学能 一、电功和电功率 导线中的电子在什么力作用下运动呢？ 自由电子受电场力向左 电场线向右 F 电子定向移动方向向左 电场力做正功 1、电流做功的实质 一、电功和电功率 自由电荷受到导体中恒定电场的静电力作用自由电荷在静电力的作用下做定向移动 静电力对自由电荷做正功 电荷的电势能减少，其他形式能增加 图中表示一段电路，电路两端电压为U，电路中电流大小为I，电荷从左向右定向移动，经过这段电路时间记为t。 2、电功的表达式 q=It W=qU W=UIt 公式W=UIt适用于所有的电路 电热锅上有不同档位，这些档位的本质区别是电功率不同。 3、电功率 电流在一段电路中所做的功与通电时间之比 物理意义：描述电流做功的快慢 这个公式表示，电流在一段电路中做功的功率等于这段电路两端的电压和电流的乘积 单位：瓦（w） 千瓦（kw） 二、焦耳定律 通过电热水器的电流大小为I，加热管的电阻大小为R，电热水器通电时间为t，推导电热水器产生的热量表达式。 1、电热和电热功率 焦耳定律 电吹风机消耗电能和产生热量相等吗？ 1、电功和热量 2、电功率和热功率 电热水器P=P热 电吹风机P≠P热 如图，当电动机接上电源后，会带动风扇转动，这里涉及哪些功率？功率间的关系又如何？ 实验探究：电动机工作时能量转化情况 1、观察电动机转动和不转动两种情况下，电压表示数相同时，电流大小关系。 2、分析说明电动机在转动和不转动两种情形下的电功率和热功率关系。 想 一 想 用欧姆表测量电动机的线圈电阻为19Ω，电动机转动，两端所加的电压为2.0V时，通过的电流为0.020A。电动机用手捏住不转动，两端所加电压仍为2.0V，通过的电流为0.098A。电动机在转动和不转动两种情形下电功率和热功率各是多少？请判断线圈电阻R与U/I的关系。 19 19 0.0400 0.1960 0.0076 0.1825 100 20.4 结 论 电动机转动时P电>P热 线圈电阻R
Q。 电动机中的能量转化 对于电动机，电能转化为机械能和内能， 计算电功时用 W=UIt 计算电热时用 Q=I2Rt 计算机械能，利用能量的转化与守恒思想 E机=W-Q 电动机中的能量转化实例 （1）kWh是能量单位还是功率单位？ （2）经过进一步研究说明书，发现该洗衣机加热洗涤功率是此功能下的总功率，是在原电动机电路基础上并联一个电阻丝进行加热，估算一下该洗衣机在加热洗涤时，所用加热的电阻丝的电阻约为多少？ （2）洗涤消耗功率是120W，为机械功率，加热消耗功率1900W，则电热丝热功率1780W，额定电压220V，电热丝消耗电能转化为内能，根据公式P=I2R P=UI 电热丝的电阻大小约为27.2Ω （1）kW是功率单位 根据公式W=Pt kWh是电功的单位 也是能量的单位 1kWh=3.6×106J 【课堂小结】 祝同学们学习愉快 ... ... 
