课件编号7318103

2.5 焦耳定律—人教版高中物理选修3-1课件(共19张PPT)

日期:2024-06-16 科目:物理 类型:高中课件 查看:99次 大小:1104924Byte 来源:二一课件通
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(课件网) 第5节 焦耳定律 1.从能量转化的角度理解电功和电功率;理解电功和能量转化的关系; 2.知道焦耳定律的物理意义,能运用焦耳定律解决简单的问题; 3.理解电功和电热的区别,知道纯电阻电路和非纯电阻电路。 目标: 用电器通电后,可以将电能转化成其他形式的能量,请同学们列举生活中常用的用电器,并说明其能量的转化情况。 1、导入: (1)电灯把电能转化成内能和光能: (2)电炉把电能转化成内能: (3)电动机把电能转化成机械能: (4)电解槽把电能转化成化学能: (3)单位:国际—焦耳(J) 1J=1V·A·s 常用—度(千瓦时) 1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J 1、电功 W (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 ① 电流做功不仅有多少,而且还有快慢 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;电池充电时,电能转化为化学能。 功是能量转化的量度,电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。 电流做功实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力力做功。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 电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程。 2、电功率 P ( P电) ①定义:单位时间内电流所做的功 ③单位: 瓦特(W)。1W=1J/s 千瓦(kW) 1kW=103W=106W ②表达式:P=W/t=UI(对任何电路都适用)② 表明:电流在一段电路上做功的功率P等于电流I跟这段 电路两端电压U的乘积。 二、电功率和热功率 1.电流做功的过程,是电能转化为其他形式能量的过程.   电动机把电能转化为机械能;电解槽把电能转化为化学能;电热器把电能转化为热能.   在真空中,电场力对电荷做正功时,减少的电势能转化为电荷的动能;在金属导体中,在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞,把定向移动的功能传给离子,使离子热运动加剧,将电能完全转化为内能. 二.焦耳定律———电流热效应 (2)表达式:??????Q=I2Rt (1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度 的平方、导体电阻和通电时间成正比。 1、焦耳定律 计算式:P热=Q/t=I2R 公式中电流 I 的单位要用安培,电阻R 的单位要用欧姆,通电时间t 的单位要用秒,这样热量 Q 的单位就是焦耳。 焦耳定律: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 . 焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路. 1、定义:单位时间内的发热量. 四、热功率   热功率P等于通电导体中电流 I 的二次方与导体电阻R 的乘积 P=Q /t=I2R 2、公式: 3、单位:瓦(W) 千瓦(kW). 热功率普适公式 只含有电阻的电路,把电能全部转化为内能,如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件. 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,把电能转化为内能和其它形式的能. 两个名词 纯电阻电路: 非纯电阻电路: 把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路,调节变阻器使灯泡正常发光,甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示,则下列结论中正确的是 ( ) A.P甲=P乙 B.P甲=3P乙 C.P乙=3P甲 D.P乙>3P甲 B 4.5A 规格为“220V,1000W”的电 炉,求: (1)电炉正常工作时,通过电阻丝的电流 (2)电炉的电阻 48.4Ω 三个阻值相等的电阻R1、R2、R3,允许消耗的最大功率分别为10W,10W,4W,此电路中允许消耗的最大功率是( ) A、 24W B、 16W C、 12W D、15W D 加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的热功率为 ... ...

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