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1、三、電功 和 電功率,王曉玲,新密市實驗高中,導學質(zhì)疑,,,,,,,思考：,,形成電流的條件是什么？ 導體內(nèi)自由電荷在電場力作用下發(fā)生定向移動，電場力對定向移動的電荷做功嗎？ 3. 從能量轉(zhuǎn)化的角度來講,用電器是將什么形式的能量轉(zhuǎn)化為什么形式的能量？,學習目標：,、理解電功的內(nèi)涵，能夠從靜電學 的角度推導電功的表達式 2、理解電功率和熱功率的區(qū)別 3、能夠從能量守恒的角度計算復雜 用電器的能量轉(zhuǎn)化問題,1. 知道電功是指電場力對自由電荷所做的功， 做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。 2理解電功、電功率的概念及表達式的物理意義并能用電功
2、的公式進行有關的計算。 3知道電功率、熱功率的聯(lián)系和區(qū)別,,一、電功和電功率,如圖一段電路兩端的電壓為U，通過的電流為I在時間t內(nèi)通過這段電路任一橫截的電荷量,則電場力做功即：,q=It,W=qu,W=UIt,,,,交流探究,,1電功：在一段電路中電場力所做的功，也就是通常所說的電流所做的功，簡稱為電功,電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流 I 和通電時間 t 三者的乘積,在國際單位制中電功的單位是焦（J），常用單位有千瓦時（kWh）.,1kWh3.6106J,,2電功率：單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率,（）一段電路上的電功率P等于這段電路兩端的電壓U和電路中電流I
3、的乘積,（）電功率表示電流做功的快慢,（）單位：在國際單位制中是瓦（W），常用單位還有毫瓦（mW），千瓦（kW）,1kW103W106mW,,1焦耳定律：電流通過導體時產(chǎn)生的熱量Q等于電流I的二次方、導體的電阻 R 和通電時間 t 三者的乘積 ,焦耳定律適用于純電阻電路，也適用于非純電阻電路,二、電熱和熱功率,,純電阻電路：只含有電阻元件的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機也是純電阻元件,,,非純電阻電路：電路中含有電動機在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學反應的電路,純電阻電路,I2Rt=Q=W= UIt =U2t/R =I2Rt,UIt=WQ=I2Rt,歐姆定律適用,
4、歐姆定律不適用,非純電阻電路,電功與電熱的關系,一臺電風扇的額定電壓220V,正常工作時電流0.5A,電阻為歐姆； 問：、通電一分鐘，電流做了多少功，有多少電能發(fā)生轉(zhuǎn)化？ 、通電一分鐘產(chǎn)生了多少的熱量？ 思考：其他的能量到那里去了？,例：,,2熱功率：單位時間內(nèi)導體的發(fā)熱功率叫做熱功率 熱功率等于通電導體中電流I 的二次方與導體電阻R 的乘積,,3電功率與熱功率 （1）區(qū)別： 電功率是指某段電路的全部電功率，或這段電路上消耗的全部電功率，決定于這段電路兩端電壓和通過的電流的乘積； 熱功率是指在這段電路上因發(fā)熱而消耗的功率決定于通過這段電路電流的平方和這段電路電阻的乘積 （2）聯(lián)系： 對純電阻電
5、路，電功率等于熱功率； 對非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱功率外其他形式的功率之和,,例題：,對計算任何用電器的電功率都適用的公式是（ ）,CD,1.一臺電動機的線圈電阻為歐姆，接在220V電源正常工作電流10A，求、電動機消耗電能的功率、電動機的輸出功率、電動機每分鐘產(chǎn)生的熱量、電動機的效率,訓練反饋,練習2在某段電路中，其兩端電壓為U，通過的電流為I，通電時間為t，該段電路中的電阻為R，則關于這段電路中電功率和熱功率的關系，下列結論正確的是（ ） A電功率一定為UI，熱功率一定為 B電功率可能小于熱功率 C若這段電路為純電阻電路，則電功率等于熱功率 D若這段電路為非純電阻電路，則電功率大于熱功率,ACD,鞏固創(chuàng)新,某一用直流電動機提升重物的裝置，重物質(zhì)量 m=50kg，電源提供恒定電壓 U=110v，不計各處摩擦，當電動機以 v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時，電路中電流 I=5A，求電動機線圈電阻 R（g=10m/s2 ）,
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