(共13张PPT)
§5、焦耳定律
焦耳定律
想想他们有什么共同点?
一、电功和电功率
W=qU
q=It
W=UIt
电热
1. 电功W
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.
公式:W=UIt
单位:J
2. 电功率P
定义:单位时间内电流所做的功叫做电功率
公式:P==W/t=UI
单位:W
kW
kWh
1kWh=3.6×106J
一.电功和电功率、电热和热功率
3. 焦耳定律
内容:电流通过某导体,在时间t内产生的热量, 跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。
公式:Q=I2Rt
公式:P热=Q/t=I2R
单位:W kW
4. 热功率:P热
导体在单位时间内发出的热量
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!
纯电阻电路:
非纯电阻电路:
电能 → 内能
电能 → 内能+其它形式的能
Q
I2Rt
W
UIt
=
I=U/R
电功 = 电热
:W=Q
= UIt
=I2Rt
=U2t/R
电功率=热功率:P =P热 = UI = I2R = U2/R
M
W
W - Q
Q
UIt
> I2Rt
I<U/R
电功:W= UIt
电热:Q=I2Rt
电功率:P=UI
热功率:P热=I2R
电功等于电热
电功大于电热
4.5A
1、规格为“220V,1000W”的电炉,求:
(1)电炉正常工作时,通过电阻丝的电流
(2)电炉的电阻
48.4Ω
课堂训练
2、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
课堂训练
C
探究实验:
给你玩具电风扇1台、干电池2节、电压表和电流表各 1 只、导线若干。
请你设法测出电风扇的直流电阻,以及电风扇工作时总功率(电功率)和输出的机械功率。
运
行情况
物理 量
卡 住
电 压
U
(V) 电 流
I
(A) 电 阻
R
( Ω) 总功率
[电功率](UI)(W) 热功率
I2R
(W) 机械功率
UI -I2R
(W)
转 动
3
0.1
30
0.3
0.3
0
3
0.08
30
0.24
0.192
0.048
卡住:
电能 → 内能
电能 → 内能
卡住:
运转:
M
电能 → 机械能+内能