焦耳定律公开课.pptVIP

* 2014年11月5号 §2、5焦耳定律 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。 一、电功和电功率 电场力对自由电荷做的功 在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?（抢答） 在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功？（抢答） W=qu=Itu 1、定义：在一段电路中电场力所做的功,也就是通常说的电流所做的功,简称电功. 2、定义式：W= 用语言如何表述？ （适用一切电路） 3、国际单位：焦耳（J）。常用单位kw.h.（俗称度） 1kw.h的物理意义是什么？1kw.h= 焦耳 . 课后算一算：1度电能把你提到多高?假设你的质量是60kg 电流做功多，电功率一定大吗？ 电流做功快，电功率一定大吗？ 一切 三、焦耳定律 1．定义 电流I通过一段电阻为R的电路在时间t内产生的热Q＝ ，这就是焦耳定律． 2．热功率 称为热功率，P＝ . I2Rt 单位时间内的发热量 I2R 四、电功、电热；电功率与热功率的关系 电热：电流通过导体消耗的电能转化为内能的那部分 纯电阻电路: 电能 → 内能 Q I2Rt W UIt = I=U/R M 非纯电阻电路: 电能 → 内能+其它形式的能 W W - Q Q UIt I2Rt I＜U/R 说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！ ＞ 指某段电路在某段时间内消耗的全部电能! 指转化为内能的那部分电能! UI = I2R UI ＞ I2R 　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（ ） 　A．P 　 B．U 2/ r 　　 C．P 2r /U 2 D．P – P 2r / U 2 非纯电阻电路中计算 电功率只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R C 讨论 1．一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2 V时，电流为0.8 A，电动机正常工作． (1)在求电动机正常工作1 min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法： 解法一：W＝UIt＝2 V×0.8 A×60 s＝96 J 解法二：W＝I2Rt＝(0.8 A)2×1 Ω×60 s＝38.4 J 你认为哪种解法对，请作出判断并说明理由． (2)求电动机正常工作1 min所转化的机械能是多少． 解析：(1)解法一对．因为电动机工作时电能没有全部转化为内能，而大部分转化为机械能．解法二求出的是电动机工作时产生的电热，只占所消耗电能的一部分． (2)电动机工作1 min消耗的电能 W＝UIt＝2 V×0.8 A×60 s＝96 J 电动机工作1 min产生的电热 Q＝I2Rt＝(0.8 A)2×1 Ω×60 s＝38.4 J 电动机工作1 min转化成的机械能． W机械＝W－Q＝96 J－38.4 J＝57.6 J 答案：(1)见解析(1)　　(2)57.6 J 一个电动机，线圈电阻是0.4欧，当它两端所加的电压为220伏时，通过它的电流是5安。这台电动机每分钟所做的机械功有多少？ 课本例题 输入的功率是　P入＝UI＝220×5＝1100瓦线圈电阻发热功率是　P热＝I2R＝52×0.4＝10瓦输出功率（机械功率）是　P出＝P入－P热＝1100－10＝1090瓦所求机械功是　W＝P出×t ＝1090×60＝65400焦耳 * * * 此处需要修饰