選修3-1-25-焦耳定律

1、2.5 焦耳定律第二章恒定電流a、電流流過電爐b、電流流過電解槽c、電流流過電風扇電能轉化為內能。電能轉化為化學能和內能 電能轉化為機械能和內能 電能轉化為其它形式的能 電流做功分析下列現(xiàn)象，其能量是如何轉化的?電流做功的多少等于電能轉化為其他形式能的數(shù)量。 電流做功實質上是導體中的恒定電場對自由電荷的靜電力在做功。自由電荷在靜電力作用下沿靜電力的方向做定向移動，結果電荷的電勢能減少，其他形式的能增加。如圖一段電路兩端的電壓為U，通過的電流為I，在時間t內通過這段電路的電荷總量為：則電場力做功 一、電功和電功率即：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2

2、. 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）.1kWh3.6106JW=UIt 適用于所有電路2電功率：單位時間內電流所做的功（）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），常用單位還有千瓦（kW）1kW103W 適用于所有電路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）15030080010015080012004

3、060額定功率和實際功率：用電器銘牌上所標稱的功率是額定功率，用電器在實際電壓下工作的功率是實際功率用電器只有在額定電壓下工作實際功率才等于額定功率二、焦耳定律 (1)內容：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 （由實驗得出）2焦耳定律(2)公式：1.電流的熱效應：電流通過導體時，導體會變熱的現(xiàn)象。 適用于所有電路(1)、定義:單位時間內的發(fā)熱量.3、熱功率P=Q /t=I2R(2)、公式:-（適用于所有電路）熱功率P等于通電導體中電流 I 的二次方與導體電阻R 的乘積1.純電阻: 電能 內能 QI2Rt WUIt=I=U/R三、兩種電阻 能

4、把電能全轉化為內能元件。 例如：實驗室用電阻、熱水器、白熾燈、轉子被卡住的電動機b.電功等于電熱即W=Q= UIt=I2Rt=U2t/R特點: 歐姆定律適用a.歐姆定律適用于純電阻 電功率=熱功率：P =P熱 = UI = I2R = U2/RM2.非純電阻:電能 內能+其它形式的能WQ + E其 UIt I2RtIU/R歐姆定律不適用不能把電能全轉化為內能元件。 例如：電風扇、電動機、電解槽等 =特點: a.歐姆定律不適用于非純電阻電路 b.電功大于電熱即 UIt I2Rtc.電功率大于熱功率 應用1、下圖所示的電路中，三電阻串聯(lián)，其阻值R1=2，R=3，R=6，電路總電壓為U，各電阻消耗的

5、功率分別為P1、P2、P3，則 P1：P2：P3等于( )A、2：3：6B、6：3：2 C、1：2：3D、3：2：1R1R2R3A應用2、下圖所示的電路中，三電阻并聯(lián)，其阻值R1=2，R=3，R=6，電路總電壓為U，各電阻消耗的功率分別為P1、P2、P3，則 P1：P2：P3等于( )A、2：3：6B、6：3：2 C、1：2：3D、3：2：1D如圖，已知R1=6，R2=3，R3=4，則接入電路后這三只電阻的實際功率之比為_。126例：對計算任何用電器的電功率都適用的公式是( ) CD例、對計算任何用電器的熱功率都適用的公式是 ( ) 計算熱功率的普適公式為:I2RtQP=ADI額=P額/U額 =1000/220A 4.5A 例：規(guī)格為“220V，1000W”的電爐，求： 1.電爐正常工作時，通過電阻絲的電流 2. 電爐的電阻 2.電爐的電阻： R=U額2/P額 =2202/1000解：1.由P=UI知，電爐正常工作時： =48.4 一個電爐額定電壓為220V，額定功率為800W，如果接入110V電路中，實際消耗的功率為多大?200W 有人用一個“100，4W”的電阻和一個“50，8W”的