2.5 电功　电热和焦耳定律 期末复习学案Word版含解析

电功　电热和焦耳定律 1．电路中电场力移动电荷做的功叫做电功(即通常所说的电流做功)。 2．如果一段通电导体两端的电压为U，一段时间(t)内通过导体的电流为q，电流强度为I，，则这段时间内电流做功W＝qU＝UIt. 在纯电阻电路中：W＝UIt＝I2Rt＝t。 3．单位时间内电流做的功叫做电功率(P)，P＝＝UI，这是计算电功率普遍适用的公式。 4．焦耳定律：如果一段通电导体的电流强度为I，电阻为R，通电时间为t，则在这段时间内电流通过电阻时产生的热量Q＝I2Rt。 5．如果两个电阻R1和R2串联，则这两个电阻的功率之比为P1∶P2＝R1∶R2；如果两个电阻R1和R2并联，则这两个电阻的功率之比为P1∶P2＝ R2∶R1 例1　如图，R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_____。 【解析】 本题解法很多，注意灵活、巧妙。经过观察发现三只电阻的电流关系最简单，电流之比I1∶I2∶I3＝1∶2∶3；还可以发现左面两只电阻并联后总阻值为2 Ω，因此电压之比U1∶U2∶U3＝1∶1∶2；在此基础上利用P＝UI，得P1∶P2∶P3＝1∶2∶6。 【答案】 1∶2∶6 例2　有一小型直流电动机，把它接入U1＝0.3 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流I1＝0.6 A；若把电动机接入U2＝3.0 V的电路中时，电动机正常工作，工作电流I2＝1.0 A，求： (1)电动机正常工作时的输出功率是多少？ (2)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？ 【解析】 　提示：当电动机不转时，可视为纯电阻，由欧姆定律求其内电阻；当电动机正常工作时，转子突然被卡住，其电流不等于I2＝1.0 A，此时发热功率由P＝计算。 (1)当U1＝0.3 V，I1＝0.6 A时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机的内电阻r＝＝0.5 Ω。当U2＝3.0 V，I2＝1.0 A时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则电动机的输出功率P出＝U2I2－Ir＝2.5 W。 (2)当电动机正常工作被卡住时，电动机又为纯电阻，其热功率P热＝＝18 W。 【答案】 　(1)2.5 W　(2)18 W 1．(多选)把标有“220 V　40 W”和“220 V　15 W”的甲、乙两盏灯串联接在220 V电压下，则下面分析正确的是(　　) A．两盏灯的总功率等于55 W B．两盏灯的总功率小于15 W C．甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率 D．乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率 2．如图所示为均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2。当端点Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ接入电路时，导体的电阻分别为R1、R2，则R1∶R2为(　　) A．L1∶L2　　　　　　 B．L2∶L1 C．L∶L D．L∶L 3．电阻R和电动机M串联接到电路中，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作，设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有(　　) A．U1Q2 D．W1