電路中的能量轉(zhuǎn)化課件 2024-2025學年高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第十二章

電能

能量守恒定律

第一節(jié)電路中的能量轉(zhuǎn)化目錄/1.學習目標2.情景導入3.新課講解4.小試牛刀5.課堂小結(jié)PART01學習目標學習目標1.理解電功和電功率的概念，知道電流做功的實質(zhì)2.理解焦耳定律的概念，會區(qū)分純電阻電路和非純電阻電路3.理解電功率和熱功率，會從能量轉(zhuǎn)化與守恒角度看電路中的能量轉(zhuǎn)化學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)PART02情境導入學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)提問：電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能是如何實現(xiàn)的？通過電場力做功的形式實現(xiàn)的做功是能量轉(zhuǎn)化的量度PART03新課講解

則電場力做功

一、電功和電功率

+++學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)電功:(1)實質(zhì):導體中的恒定電場對自由電荷的_______在做功。(2)公式:W=____。(3)國際單位:___,符號為__。常用單位有千瓦時（kW·h）(4)意義:電功是_____轉(zhuǎn)化為其他形式的能的量度,即電功是多少就有多少_____轉(zhuǎn)化為其他形式的能。靜電力UIt焦J電能電能1kW·h＝3.6×106J學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)電功率(1)含義:單位______內(nèi)電流所做的功。(2)公式:P=___________。(3)單位:_____,符號:____。常用單位還有毫瓦（mW），千瓦（kW）(4)物理意義:表示電流做功的________。(5)決定用電器電功率大小的因素有________。①電功;②通電時間;③電壓;④電流;⑤電阻。時間瓦W快慢③④1kW＝103W＝106mW=10-3MW幾種常見家用電器的額定功率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，即用電器長期工作時后的最大電壓用電器在實際電壓下工作的功率是實際功率

用電路29寸彩電電熨斗電冰箱微波爐臺燈額定電壓（V）220220220220220額定功率（W）70～150300～800100～150800～120040～601、使用電爐時，爐盤內(nèi)的電爐絲被燒得通紅，產(chǎn)生大量的熱，而連接電爐的導線卻不怎么熱，這是什么原因？電流產(chǎn)生的熱與電阻有關(guān)2、忽略能量損失，用電爐燒水時，電能是如何轉(zhuǎn)化的？電能全部轉(zhuǎn)化為導體的內(nèi)能；電流在這段電路中做的功W

等于這段電路產(chǎn)生的熱量Q，即W＝Q二、焦耳定律守恒思想電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比跟導體的電阻及通電時間成正比（1）焦耳定律適用于純電阻電路，也適用于非純電阻電路。

（2）純電阻電路：只含有電阻的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機也是純電阻器件。（3）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。

電流做功的過程，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程電能轉(zhuǎn)化為機械能電能轉(zhuǎn)化為化學能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能三、電路中的能量轉(zhuǎn)化電解槽電動機電熱器純電阻電路非純電阻電路元件特點電流、電壓、電阻的關(guān)系能量轉(zhuǎn)化形式可應用的公式

電路中只有電阻元件除電阻外還包括能把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的用電器

電流做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電流做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其他形式的能量

PART04小試牛刀學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)1.A為“220V100W”的燈泡，B為“220V40W”的白熾燈泡.現(xiàn)將兩盞燈泡串聯(lián)接在220V的電源兩端，（設(shè)燈絲的電阻不隨溫度改變）兩燈實際功率分別為

、

，各燈通過的電流為

，兩端電壓為

.則下列正確的為(

)A.

B.

C.

D.B學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)答案：B解析：A、串聯(lián)電路電流處處相等，故A錯誤；B、根據(jù)

，可知B的電阻大于A的電阻，根據(jù)串聯(lián)電流處處相等，根據(jù)

知實際功率B的大，故B正確；CD、串聯(lián)電路電流處處相等，電壓與電阻成正比，A的電壓小于B的電壓，故CD錯誤；學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)2.下列選項對公式認識正確的是(

)A.公式

，只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的電場B.公式

，只適用于純電阻電路的電熱的計算C.由電動勢公式

可知，電源通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，非靜電力做功本領(lǐng)越強的電源，電動勢越大D.由公式

可知，磁感應強度與電流元所受磁場力大小成正比C學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)答案：C解析：A.

是電場強度的定義式，適用于任何電場，A錯誤；B.公式

，適用于所有電路電熱的計算，B錯誤；C.電源通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電動勢物理意義是描述非靜電力做功本領(lǐng)，非靜電力做功本領(lǐng)越強的電源，電動勢越大，C正確；D.公式

利用的是比值定義法，磁感應強度與電流元及所受電場力無關(guān)，由磁場本身的性質(zhì)決定，故D錯誤。學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)3.發(fā)電站輸出功率為P，輸電電壓為U，輸電線路的總電阻為R，則用戶得到的功率為(

)A.P

B. C. D.B學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)答案：B解析：輸電線路上的電流由

可得：輸電線上消耗的功率為：用戶得到的功率為：A.P與分析不符，故A錯誤。B.

與分析相符，故B正確。C.

與分析不符，故C錯誤。D.

與分析不符，故D錯誤PART05課堂小結(jié)學習目標情境導入新課講解小試牛刀課堂小結(jié)①

電功和電功率（1