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课件网) 第十二章 电能 能量守恒定律 第1节 电路中的能量转化 1.理解电能转化为其他形式的能是通过电流做功来实现的，理解电流做功的实质。 2.理解电功、电功率的概念，掌握焦耳定律，理解热功率的概念。 3.理清电功和电热的区别，能够区分纯电阻电路和非纯电阻电路。 4.能从能量的转化和守恒角度理解电路中的能量转化。 现代生活中随处都可以见到用电设备和用电器，例如电灯、电视、电热水壶、电动汽车等。那么，你知道这些用电器中的能量是怎样转化的吗？ a、电流流过电炉 b、电流流过电解槽 c、电流流过电风扇 →电能转化为热能。 →电能转化为化学能和热能 →电能转化为机械能和热能 电能转化为其它形式的能 电流做功 问题：分析能量是如何转化的 知识点一：电功和电功率 电能转化为其它形式的能，是通过电流做功来实现的。 电动机通电时把电能转化为机械能； 电热水壶通电时，电能转化为内能； 手机电池充电把电能转化成化学能； 1.电流做功的实质 2.电功 （1）定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。 （2）表达式：W = qU= UIt W=qU q=It W=UIt 适用一切电路 （3）意义：量度电能转化为其它形式的能的多少。 （5）标量,单位： J 1kWh=3.6×106J （6）测量方法：电能表、伏安法等。 （4）决定因素：电功与通过用电器的电量（通过用电器的电流和通电时间）和用电器两端的电压成正比。 不同用电器做功的快慢不同，如何描述电流做功的快慢？ 3.电功率 （1）定义：单位时间内电流所做的功 （2）表达式： （3）标量,单位换算： W (1kW=103W) （4）测量方法：电压表和电流表 比值定义法 适用一切电路 额定功率:用电器在额定电压下的功率（铭牌上标出的功率） 实际电压:用电器实际工作时的电压 实际功率:用电器在实际电压下的功率 额定电压:用电器正常工作时电压（铭牌上标出的电压） 常用电路 29寸彩电 电熨斗 电冰箱 微波炉 台灯 额定电压（V） 220 220 220 220 220 额定功率（W） ～150 300～800 100～150 800～1200 40～60 思考：电流做功，究竟电能会转化为哪种形式的能量？ 电能→内能 电能→机械能 电能→化学能 当电流只通过纯电阻电路时，电流做功就会全部把电能转化为内能。 光能 内能 内能 我们把导体通电时产生热量的现象，称为电流的热效应。 知识点二：焦耳定律 电流通过电热水器，电炉等电热元件做功时，电能全部转化为导体的内能。 电功等于电热量（电热）： Q=W W=IUt 电功： 欧姆定律： U=IR Q=I2 R t 1.焦耳定律： （2）表达式：Q=I2 R t （1）内容：电流通过导体时产生的热量Q跟电流I的二次方、跟导体的电阻R及通电时间t成正比。 （适用一切产生电热的电路） 焦耳 这个关系式最初是由焦耳通过实验直接得到的，物理学中就把它叫作焦耳定律。 2.热功率 （1）定义： 单位时间内电流通过导体发热的功率叫做热功率． （2）表达式： （仅适用产生电热的电路） W=Q Q=I2 R t P热=I2 R P= 热功率等于通电导体中电流I的二次方与导体电阻R的乘积。 （3）单位：瓦(W)； 千瓦(kW) P=UI P=I2R （一切电流做功的功率） （专指电流发热的功率） 热功率 总功率 纯电阻电路： 电能W 转化 内能Q P电=P热 UI=I2 R 思考：区别热功率与电功率。 1.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，白炽灯等．服从欧姆定律 W＝Q UIt＝ I2Rt P电＝P热 UI＝ I2R 知识点三：电路中的能量转化 2.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．消耗的电能不全部转化为热能。 不服从欧姆定律。 两种电路的比较: 两种电路 比较内容 纯电阻电路 非纯电阻电路 元件特点 欧姆定律 能量转化 元 ... ...
