第十二章 第1节电路中的能量转化--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT)

(共17张PPT)
第1节 电路中的能量转化
第十二章 电能 能量守恒定律
物理
提问：电能转换成其他形式的能是如何实现的？
电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的。电流做功的实质是，导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功。
新知导入
则静电力做功W = qU，即W = UIt。　　　　　　　
一、电功和电功率
新知讲解
如图所示，一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间t内通过这段电路任一截面的电荷量q = It
电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间 t 三者的乘积。
在国际单位制中电功的单位是焦(J)，常用单位有千瓦时(kW·h)。
1 kW·h＝3.6×106 J

1.电功：在一段电路中静电力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功。
新知讲解
(1)电流在一段电路中做功的功率P等于这段电路两端的电压U与电流I的乘积。
(2)电功率表示电流做功的快慢。
(3)单位：在国际单位制中是瓦(W)；常用单位还有毫瓦(mW)，千瓦(kW)。
　1 kW＝103 W

2.电功率：电流所做的功与通电时间之比。
新知讲解
几种常见家用电器的额定功率
3.额定功率和实际功率
用电器铭牌上标注的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率。
用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
用电路 29寸彩电 电熨斗 电冰箱 微波炉 台灯
额定电压/V 220 220 220 220 220
额定功率/W 70～150 300～800 100～150 800～1200 40～60
新知讲解
二、焦耳定律



电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。
——焦耳定律
新知讲解
(1)焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路。
(2)纯电阻电路：只含有电阻的电路。如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。
(3)非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路。

1.焦耳定律
新知讲解

2.热功率


电流做的功全部变成热
新知讲解
三、电路中的能量转化
电流做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程。
1.电动机把电能转化为机械能
2.电解槽把电能转化为化学能
新知讲解
3.电热器把电能转化为内能
[例题分析思考] 一个电动机，线圈电阻是0.4 Ω，当它两端所加的电压为220 V时，通过的电流是5 A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？
解：电动机发热的功率为

电动机消耗的电功率为

电动机对外做功的功率为

新知讲解
比较项 纯电阻电路 非纯电阻电路
元件特点
电流、电压、电阻的关系
能量转化形式
可应用的公式

电路中只有电阻元件
除电阻外还包括能把电能转化为其他形式的能的用电器


电流做功全部转化为内能
电流做功转化为内能和
其他形式的能量

新知讲解
例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。
典例探究
解：①由知，电炉正常工作时：
②电炉的电阻：
典例探究
答案：C
典例探究
课堂小结
谢谢大家