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课件网) 1．电路中的能量转化 第十二章 电能 能量守恒定律 整体感知·自我新知初探 [学习任务] 1．理解电功、电功率和焦耳定律的概念，会运用其公式进行相关的计算。 2．理清电功和电热、电功率和热功率的区别和联系。 3．知道纯电阻电路和非纯电阻电路的特点和区别。 4．从能量守恒的角度认识用电器能量的转化问题。 [问题初探] 问题1．电流做功的实质是什么？ 问题2．P＝UI与P＝I2R有何区别？ 问题3．电吹风工作时，将电能转化为什么能？ [提示] 问题1．恒定电场对自由电荷的静电力做正功，电势能减小，其他形式的能增加。 问题2．P＝UI指一切电流做功的功率，是总功率。P＝I2R专指电流发热的功率，称为热功率。 问题3．电吹风工作时，将电能转化为内能和机械能。 [自我感知] 经过你认真的预习，结合你对本节课的理解和认识，请画出本节课的知识逻辑体系。 探究重构·关键能力达成 1．电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的_____在做功。 2．电功 (1)定义：电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的_____、电路中的_____、通电_____三者的乘积。 (2)公式：W＝_____。 (3)单位：国际单位是_____，符号是___。 知识点一 电功和电功率 静电力 电压U 电流I 时间t UIt 焦耳 J 通电时间 UI 瓦特 W 如图所示是三种发光原理不同的照明灯具，LED灯是直接把电转化为光，荧光灯是电磁辐射后发光，白炽灯是由灯丝通电加热发光。在同等亮度下，白炽灯消耗的电能是荧光灯的5倍，是LED灯的15倍。 问题1．选用哪种照明灯具更加节能和环保，为什么？ 提示：正常工作时，亮度相同，但LED灯消耗的电能少，所以选用LED灯更加节能和环保。 问题2．如果三种照明灯具的额定电压相同，则这三种灯具在相同时间内电流所做的功之比为多少？ 提示：由题意可得W白∶W荧∶WLED＝15∶3∶1。 问题3．电能转化为其他形式的能是怎样实现的？ 提示：电能转化为其他形式的能是通过电流做功来实现的。 1．对电功的理解 (1)从力的角度看，电流做功的实质是静电力对自由电荷做功。 (2)从能的角度看，电流做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程，电功的大小量度了电能的减少量，标志着电能转化为其他形式的能的多少。 (3)电功W＝UIt＝qU和电功率P＝UI对任何电路都适用。 2．串、并联电路中的电功率 串联电路 并联电路 特点 电流相同I1＝I2 电压相同U1＝U2 电功率计算公式 P＝I2R 功率关系 总功率 P＝P1＋P2＋…＋Pn P＝P1＋P2＋…＋Pn 3．额定功率和实际功率 (1)用电器正常工作时所消耗的电功率叫作额定功率。当实际电压达到额定电压时，实际功率等于额定功率。 (2)为了用电器不被烧毁，实际功率不能大于额定功率。 【典例1】 (电功、电功率的概念)(多选)关于电功和电功率，下列说法正确的是( ) A．电流做功就是静电力对电荷做功，从而把电能转化为其他形式的能 B．电功率越大，电流做功越多 C．电功率越大，电流做功越快 D．在相等时间内，额定功率越大的用电器，电流做功一定越多 √ √ AC [从电功的实质可知A正确；电功率是描述电流做功快慢的物理量，B错误，C正确；额定功率是用电器正常工作时的功率，而电流做功的多少由用电器的实际功率和做功所用时间共同决定，D错误。] 【典例2】 (串、并联电路的功率的计算)有额定电压都是110 V，额定功率PA＝100 W、PB＝40 W 的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，两盏电灯均能正常发光且电路中消耗功率最小的电路是 ( ) A B C D √ [思路点拨] (1)电路的总功率等于各用电器消耗的功率之和。 (2)串联电路中，功率与电阻成正比；并联电路中，功率与电阻成反比。 C [若要两灯均正常发光， ... ...
