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1、焦耳定律课件(新人教版选修3-1)用电器铭牌上所标称的功率是用电器铭牌上所标称的功率是额定功率额定功率,用电器在实际电压下工作的功率是用电器在实际电压下工作的功率是实际功率实际功率用用电电器器只只有有在在额额定定电电压压下下工工作作实实际际功功率率才才等等于于额定功率额定功率几种常见家用电器的额定功率几种常见家用电器的额定功率 用电路用电路29吋彩吋彩电电电熨斗电熨斗电冰箱电冰箱微波炉微波炉台灯台灯额定电压额定电压(V)220220220220220额定功率额定功率(W)15030080010015080012004060额定功率和实际功率额定功率和实际功率二、电热和热功率 电流做功的过程,是
2、电能转化为其他形式能电流做功的过程,是电能转化为其他形式能量的过程量的过程电动机把电能转化为机械能;电解槽把电能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内能转化为化学能;电热器把电能转化为内能在真空中,电场力对电荷做正功时,减少在真空中,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,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离子热运动加剧,将电能完全转化
3、为内能1 1、电热、电热定义定义:电流通过导体产生的热量电流通过导体产生的热量.2 2计算方法计算方法(1)焦耳定律:)焦耳定律:电流通过导体时电流通过导体时产生的热量产生的热量Q等于电流等于电流I的二次方、的二次方、导体的电阻导体的电阻R 和通电时间和通电时间t 三者的三者的乘积乘积(3 3)焦耳定律适用条件:)焦耳定律适用条件:适用于纯电阻电路,也适用适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路于非纯电阻电路 纯电阻电路:纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机转子被卡住的电动机也是
4、纯也是纯电阻器件电阻器件 非纯电阻电路:非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或有电解槽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在发生化学反应的电路 (2)公式:)公式:电热普适公式电热普适公式(1)、定义、定义:单位时间内的发热量单位时间内的发热量.3 3、热功率、热功率热功率热功率P等于通电导体中电流等于通电导体中电流 I 的二次的二次方与导体电阻方与导体电阻R 的乘积的乘积P=Q/t=I2R(2)、公式、公式:(3)、单位:瓦、单位:瓦(W)千瓦千瓦(kW)热功率普适公式热功率普适公式4.纯电阻电路纯电阻电路:电能电能 内能内能 QI2Rt WUIt=I=U/RM非纯电阻电路非
5、纯电阻电路:电能电能 内能内能+其它形式的能其它形式的能WE其其+QUIt I2Rt=QIU/R说明:欧姆说明:欧姆定律不适用定律不适用于非纯电阻于非纯电阻电路!电路!指指某某段段电电路路在在某某段段时时间间内内消消耗耗的的全全部电能部电能!指转化为指转化为内能的那内能的那部分电能部分电能!4.纯电阻电纯电阻电路路:非纯电阻电路非纯电阻电路:电能电能 内能内能电能电能 内能内能+其它形式的能其它形式的能 QI2Rt WUIt=I=U/R电功电功=电热电热:W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R电功率电功率=热功率:热功率:P=P热热=UI =I2R =U2/RMWE其其+QUIt I2RtIU/
6、R电功:电功:W=UIt电热:电热:Q=I2Rt电功率:电功率:P=UI热功率:热功率:P热热=I2R1.电功电功:IUtW=2.电功率电功率:IUtWP=3.电热电热:RtIQ2=4.热功率热功率:RItQP2=对纯电阻电路对纯电阻电路:电功电功=电热电热电功率电功率=热功率热功率对非纯电阻电路对非纯电阻电路:电功电功电热电热电功率电功率热功率热功率小结小结:电功和电功率、电热和热功率电功和电功率、电热和热功率练习练习1、下图所示的电路中,三电阻串联,、下图所示的电路中,三电阻串联,其阻值其阻值R1=2,R=3,R=6,电路,电路总电压为总电压为U,各电阻消耗的功率分别为,各电阻消耗的功率分
7、别为P1、P2、P3,则,则 P1:P2:P3等于等于()A、2:3:6B、6:3:2 C、1:2:3D、3:2:1R1R2R3在串联电路中,功率在串联电路中,功率跟电阻成跟电阻成正比正比。A在并联电路中,功率在并联电路中,功率跟电阻成跟电阻成反比反比。练习练习2、下图所示的电路中,三电阻并联,、下图所示的电路中,三电阻并联,其阻值其阻值R1=2,R=3,R=6,电路,电路总电压为总电压为U,各电阻消耗的功率分别为,各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3,则,则 P1:P2:P3等于等于()A、2:3:6B、6:3:2 C、1:2:3D、3:2:1D练习练习3:对计算任何用电器的:对计算任何用
8、电器的电功电功率率都适用的公式是都适用的公式是()练习练习4、对计算任何用电器的、对计算任何用电器的热功热功率率都适用的公式是都适用的公式是()计算计算热功率热功率的的普适公式普适公式为为:I2RtQP=解解:据能量守恒定律得据能量守恒定律得:IUt=I2Rt+W故电动机每分钟所做的机械功为故电动机每分钟所做的机械功为:W=(IU-I2R)t =(5220-520.4)60 J =6.5104 J例题、一个电动机,线圈电阻是例题、一个电动机,线圈电阻是0.4 ,当它两,当它两端所加的电压为端所加的电压为220V时,通过的电流是时,通过的电流是5A。这。这台电动机每分钟所做的机械功有多少台电动机每分钟所做的机械功有多少?例例:有四盏灯介入如图电路,其中有四盏灯介入如图电路,其中L1、L2标有标有“220V,100W”字样,字样,L3、L4标有标有“220V,40W”字样,电路接通后,最暗的灯是:字样,电路接通后,最暗的灯是:L1L2L3L4结束语结束语谢谢大家聆听!谢谢大家聆听!20