物理電功和電功率課件

1、討論：討論： 1. 通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)體內(nèi)自由電荷通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)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？定向移動的電荷做功嗎？ （做功，而且做正功）（做功，而且做正功） 電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。討論：討論： 1. 通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)體內(nèi)自由電荷通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)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？定向移動的電荷做功嗎？

2、 （做功，而且做正功）（做功，而且做正功） 電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。 電能電能機(jī)械能，如電風(fēng)扇。機(jī)械能，如電風(fēng)扇。 討論：討論： 1. 通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)體內(nèi)自由電荷通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)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？定向移動的電荷做功嗎？ （做功，而且做正功）（做功，而且做正功） 電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。為

3、其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。 電能電能機(jī)械能，如電動機(jī)。機(jī)械能，如電動機(jī)。 電能電能內(nèi)能，如電熱器。內(nèi)能，如電熱器。討論：討論： 1. 通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)體內(nèi)自由電荷通過前面的學(xué)習(xí)，可知導(dǎo)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？定向移動的電荷做功嗎？ （做功，而且做正功）（做功，而且做正功） 電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化電場力做功將引起能量的轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子。 電能電能內(nèi)能，如電熱器。內(nèi)能，如電熱器。 電能電能機(jī)械能，如電動機(jī)。機(jī)械能，如

4、電動機(jī)。 電能電能光能，如電燈。光能，如電燈。14.6電功和電功率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 Itq 則電場力做功即： qUW UItW UI+-W=UItUI+-EW=UItq=ItW=qU+q1. 電功電功W 定義：在一段電路中電場力所做的功定義：在一段電路中電場力所做的功,也就是通常也就是通常 說的電流所做的功說的電流所做的功,簡稱電功簡稱電功. 公式：公式：W=UIt 單位：單位：J kWh1kWh=3.6106J一一.電功和電功率、電熱和熱功率電功和電功率、電熱和熱功率討論：電流通過不同的用電器，做功往往不同，怎么討

5、論：電流通過不同的用電器，做功往往不同，怎么比較電流用電器做功的快慢程度？比較電流用電器做功的快慢程度？1. 電功電功W 定義：在一段電路中電場力所做的功定義：在一段電路中電場力所做的功,也就是通常也就是通常 說的電流所做的功說的電流所做的功,簡稱電功簡稱電功. 公式：公式：W=UIt 單位：單位：J 2. 電功率電功率P 定義：單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率定義：單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率 公式：公式：P=W/t=UI 單位：單位：WkWkWh1kWh=3.6106J一一.電功和電功率、電熱和熱功率電功和電功率、電熱和熱功率電流在單位時間內(nèi)所做的功電流在單位時間內(nèi)所做的功電流做功多少

6、電流做功多少電流做功快慢電流做功快慢W=UItP=UI焦耳焦耳 千瓦時千瓦時瓦特瓦特 千瓦千瓦用電能表直接測量用電能表直接測量用伏安法間接測量用伏安法間接測量W=P t電流所做的功電流所做的功電功和電功率的區(qū)別和聯(lián)系電功和電功率的區(qū)別和聯(lián)系額定功率和實際功率：用電器正常工作額定功率和實際功率：用電器正常工作時的功率也就是用電器銘牌上所標(biāo)稱的功時的功率也就是用電器銘牌上所標(biāo)稱的功率是額定功率，用電器在實際電壓下工作率是額定功率，用電器在實際電壓下工作的功率是實際功率的功率是實際功率用電器只有在額定電壓下工作實際功用電器只有在額定電壓下工作實際功率才等于額定功率率才等于額定功率如果工作在其它電如果

7、工作在其它電壓下如何壓下如何?幾種常見家用電器的額定功率 用電路29吋彩電電熨斗電冰箱微波爐臺燈額定電壓（V）220220220220220額定功率（W）15030080010015080012004060額定功率額定功率用電器正常工作時電壓（銘牌上標(biāo)出的電壓）用電器正常工作時電壓（銘牌上標(biāo)出的電壓）用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標(biāo)出的功率）用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標(biāo)出的功率）實際電壓實際電壓 用電器實際工作時的電壓用電器實際工作時的電壓用電器在實際電壓下的功率用電器在實際電壓下的功率實際功率與額定功率的關(guān)系實際功率與額定功率的關(guān)系實實際際電電壓壓大于等于小于額額定定電電壓壓實實際際

8、功功率率大于等于小于額額定定功功率率影響壽命影響壽命正常工作正常工作不能正不能正常工作常工作額定電壓額定電壓二、電功率和熱功率 1電流做功的過程，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程電動機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電解槽把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；電熱器把電能轉(zhuǎn)化為熱能在真空中，電場力對電荷做正功時，減少的電勢能轉(zhuǎn)化為電荷的動能；在金屬導(dǎo)體中，在電場力作用下做加速運(yùn)動的自由電子頻繁地與離子碰撞，把定向移動的功能傳給離子，使離子熱運(yùn)動加劇，將電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電熱電熱 3. 焦耳定律焦耳定律 內(nèi)容：電流通過某導(dǎo)體，在時間內(nèi)容：電流通過某導(dǎo)體，在時間t內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)產(chǎn)生的熱量的熱量, 跟電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時間跟電

9、流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時間成正比。成正比。 公式：公式：Q=I2Rt 公式：公式：P熱熱=Q/t=I2R 單位：單位：W kW 定義：導(dǎo)體在單位時間內(nèi)發(fā)出的熱量定義：導(dǎo)體在單位時間內(nèi)發(fā)出的熱量4. 熱功率：熱功率：P熱熱電功率和熱功率有什么區(qū)別電功率和熱功率有什么區(qū)別?運(yùn)運(yùn)行情況行情況物理物理量量純電阻電路純電阻電路: 電能電能 內(nèi)能內(nèi)能 QI2Rt WUIt=I=U/RM非純電阻電路非純電阻電路:電能電能 內(nèi)能內(nèi)能+其它形式的能其它形式的能WW - QQUIt I2RtIU/R說明：歐姆說明：歐姆定律不適用定律不適用于非純電阻于非純電阻電路！電路！指某段電路指某段電路在某段時間在某段時間

10、內(nèi)消耗的全內(nèi)消耗的全部電能部電能! 指轉(zhuǎn)化為指轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那內(nèi)能的那部分電能部分電能!純電阻電路純電阻電路: 非純電阻電路非純電阻電路:電能電能 內(nèi)能內(nèi)能電能電能 內(nèi)能內(nèi)能+其它形式的能其它形式的能 QI2Rt WUIt=I=U/R電功電功 = 電熱電熱：W=Q = UIt =I2Rt =U2t/R電功率電功率=熱功率熱功率：P =P熱熱 = UI = I2R = U2/RMWW - QQUIt I2RtIU/R電功：電功：W= UIt電熱：電熱：Q=I2Rt電功率：電功率：P=UI熱功率：熱功率：P熱熱=I2R3電功率與熱功率電功率與熱功率 的比較：的比較：（1）區(qū)別：）區(qū)別：電功率是指某段

11、電路的全部電功率，或這段電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強(qiáng)度的乘積；壓和通過的電流強(qiáng)度的乘積；熱功率是指在這段電路上因發(fā)熱而消耗的功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強(qiáng)度的平方和這段率決定于通過這段電路電流強(qiáng)度的平方和這段電路電阻的乘積電路電阻的乘積（2）聯(lián)系：）聯(lián)系：對純電阻電路，電功率等于熱功率；對純電阻電路，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)化為對非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式的功率之和除熱能外其他形式的功率之

12、和I額額=P額額/U額額 =1000/220（A） 4.5A 例例1：規(guī)格為：規(guī)格為“220V，1000W”的電爐，求：的電爐，求： 1.電爐正常工作時，通過電阻絲的電流電爐正常工作時，通過電阻絲的電流 2. 電爐的電阻電爐的電阻 2.電爐的電阻：電爐的電阻： R=U額額2/P額額 =2202/1000（）解：解：1.由由P=UI知，電爐正常工作時：知，電爐正常工作時： =48.4小結(jié)小結(jié): 一一.電功和電功率電功和電功率 1.電功電功:W=UIt 2.電功率電功率:P=UI 二二.電熱和熱功率電熱和熱功率 1.電熱電熱:Q=I2Rt 2.熱功率熱功率:P熱熱=I2R 三三.電功和電熱、電功率和熱功率的區(qū)別電功和電熱、電功率和熱功率的區(qū)別 純電阻電路純電阻電路:W=Q 非純電阻電路非純電阻電路:WQ 歐姆定律歐姆定律U=IR只適用于純電阻電路只適用于純電阻電路!例3.對計算任何用電器的電功率都適用的公式是（ ） RIP2RUP2UIP tWP 解析：電功率計算的普通