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1、焦耳定律焦耳定律想想他们有什么共同点？想想他们有什么共同点？一、电功和电功率一、电功和电功率W=qUq=ItW=UIt电热电热1.1.电功电功WW 定义：定义：在一段电路中电场力所做的功在一段电路中电场力所做的功,也就是通常也就是通常 说的电流所做的功说的电流所做的功,简称电功简称电功.公式：公式：W=UW=UI It t 单位：单位：J J 2.2.电功率电功率P P 定义：定义：单位时间内电流所做的功叫做电功率单位时间内电流所做的功叫做电功率 公式：公式：P=W/t=UP=W/t=UI I 单位：单位：WWkWkWhkWh1kWh=3.6101kWh=3.6106 6J J一一.电功和电功
2、率、电热和热功率电功和电功率、电热和热功率 3.3.焦耳定律焦耳定律 内内容容：电电流流通通过过某某导导体体，在在时时间间t t内内产产生生的的热热量量,跟跟电电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。公式：公式：Q=Q=I I2 2RtRt 公式：公式：P P热热=Q/t=Q/t=I I2 2R R 单位：单位：W kWW kW4.4.热功率：热功率：P P热热 导体在单位时间内发出的热量导体在单位时间内发出的热量纯电阻电路纯电阻电路:电能电能 内能内能 QI2Rt WUIt=I=U/RM非纯电阻电路非纯电阻电路:电能电能 内能内能+其它形式的能其它形式的
3、能WQ+E其他其他UIt I2RtIU/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!纯电阻电路纯电阻电路: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/RMWW-QQUIt I2RtIU/R电功：电功：W=UIt电热：电热：Q=I2Rt电功率：电功率
4、：P=UI热功率：热功率：P热热=I2R电功电功等于等于电热电热电功电功大于大于电热电热小结：小结：1、电功的计算公式：、电功的计算公式：W=UIt反映消耗电能的多少反映消耗电能的多少2、电热的计算公式：、电热的计算公式：Q=I2Rt（焦耳定律）（焦耳定律）反映有多少电能转化为内能反映有多少电能转化为内能电功率：电功率：P=UI（适用于任何电路电功率的计算）（适用于任何电路电功率的计算）热功率：热功率：P=I2R（适用于任何电路热功率的计算）（适用于任何电路热功率的计算）3、电功和电热的关系、电功和电热的关系在非纯电阻电路中有如下在非纯电阻电路中有如下关系：关系：UIR纯电阻电路中：纯电阻电路
5、中：U=IRW=UIt=I2Rt=QW=UIt I2Rt=Q非纯电阻电路中：非纯电阻电路中：=I2Rt=UIt=E机机对于任何类型的用电器的电功率都适用的公式对于任何类型的用电器的电功率都适用的公式是：是：()A、P=I2R B、P=U2/R C、P=UI D、P=W/t思考思考1：若在纯电阻电路中，则计算电功率，上：若在纯电阻电路中，则计算电功率，上述公式中适用的是哪几个？述公式中适用的是哪几个？思考思考2：对于任何类型的用电器的热功率都适用：对于任何类型的用电器的热功率都适用的公式是哪几个？的公式是哪几个？思考思考3：若在纯电阻电路中，则计算热功率，上：若在纯电阻电路中，则计算热功率，上述
6、公式中适用的是哪几个？述公式中适用的是哪几个？CDMR1R2EM两端的电压为两端的电压为U，求，求（1）电动机的热功率）电动机的热功率（2）电动机消耗的电功率）电动机消耗的电功率（3）电动机的输出功率）电动机的输出功率（4）此电动机的机械效率是多少？）此电动机的机械效率是多少？MRrUI电动机两端电压：电动机两端电压：UM=U IR电动机的电功率：电动机的电功率：P电电 =UMI电动机的热功率：电动机的热功率：P热热 =I2r电动机的机械功率：电动机的机械功率：P机机(P出出)=P电电P热热=UMII2r电动机的效率：电动机的效率：=P机机/P电电%例：例：如图，电动机如图，电动机M的内阻为的
7、内阻为0.5，当，当S断开时，断开时，A 读读数数1A，当，当S闭合时电动机正常转动，闭合时电动机正常转动，A 读数读数3A。则：。则：电动机的机械功率电动机的机械功率_；电动机工作；电动机工作1h产生的热量产生的热量_；电动机的机械效率；电动机的机械效率_。18W7200J90%A RB10VSMr=0.5A探究：探究：给给你你玩玩具具电电风风扇扇1 1台台、干干电电池池2 2节节、电电压表和电流表各压表和电流表各 1 1 只、导线若干。只、导线若干。请请你你设设法法测测出出电电风风扇扇的的直直流流电电阻阻，以以及及电电风风扇扇工工作作时时总总功功率率(电电功功率率）和和输输出出的的机械机械
8、功率。功率。卡住：卡住：电能电能 内能内能电能电能 内能内能卡住：卡住：运转：运转：M电能电能 机械能机械能+内能内能例例1:某一直流电动机某一直流电动机当加上当加上0.4V的电压时，通过的电流的电压时，通过的电流为为0.1A，此时电动机不转此时电动机不转.现要其能匀速地提升重物现要其能匀速地提升重物(如图所示如图所示)，若重物的质量，若重物的质量 m=50kg，不计各处摩擦。，不计各处摩擦。当电动机以当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电的恒定速度向上提升重物时，电 路中的电流强度路中的电流强度I=5A，由此可知电动机线圈的电阻为，由此可知电动机线圈的电阻为 多少多少?此时电
9、动机两端的电压是此时电动机两端的电压是多少多少?（g=10m/s2）4110V 4.5A4.5A 1 1、规格为、规格为“220V“220V，1000W”1000W”的的电炉，求：电炉，求：（1 1）电炉正常工作时，通过电阻）电炉正常工作时，通过电阻丝的电流丝的电流（2 2）电炉的电阻）电炉的电阻 48.4课堂训练课堂训练2 2、加加在在某某台台电电动动机机上上的的电电压压是是U U，电电动动机机消消耗耗的的电电功功率率为为P P，电电动动机机线线圈圈的的电电阻阻为为r r，则则电电动动机机线线圈圈上上消消耗耗的的热热功功率率为为（）A AP P B BU U 2 2/r/r C CP P 2 2r/U r/U 2 2 D DP P P P 2 2r/U r/U 2 2 非纯电阻电路中计算非纯电阻电路中计算 电功率只能用电功率只能用P=UP=UI I，热功率只能用热功率只能用P P热热=I I2 2R R课堂训练课堂训练C