物理：《焦耳定律》课件（鲁科版选修3-1）

课件11张PPT。第3节 焦耳定律请同学们举几个生活中电器在工作中能量的转化？W=qUq=ItW=UIt一、电能 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做功静电力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能这是计算电功普遍适用的公式单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率P＝W/t＝UI单位：瓦（W） 千瓦kW这是计算电功率普遍适用的公式．W=UIt1. 电功：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做功单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J这是计算电功普遍适用的公式 二、焦耳定律2.关系式：Q=I2Rt 1.内容：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（电能转化为内能的部分） 三、热功和热功率1.电热:电流通过导体产生的热量
（电能转化为内能的部分）2.热功率:单位时间内的发热量通常称为热功率P=Q/t=I2RQ=I2Rt电功率:单位时间内电流做的功叫电功率P＝W/t＝UIW=UIt电功: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做功
(电能转化为其他形式的能)即电功是否等于电热？电能全部转化为热能，电功等于电热 W＝UIt不再等于Q=I2Rt，
应该是W=W其它+I2Rt 且U>IR。在非纯电阻电路中，电路消耗的电能一大部分转化为其他形式的能(例如电流通过电动机，电能转化为机械能)另一小部分不可避免地转化为电热(电枢的电阻生热)W＝UItQ=I2Rt在纯电阻电路中1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等电能全部转化为热能,电功等于电热2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而是难以避免的热能损失.例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等电能一部分转化为热能,一部分转化为其它能电功大于电热 如图，一台直流电动机所加电压为110V,通过的
电流为5A.该电动机在10s内把一个质量为50kg的
物体匀速提高了9m,(不计摩擦)求:
(1)电动机的电功率
(2)电动机线圈的电阻答案（1）550W
（2）4Ω例2 (2002年上海高考)下面列出了不同品牌的电视机、电冰箱、
电风扇和空调机铭牌上的主要项目,试判断
(1)正常工作时,其中功率最大的是( )54CM彩电电视机接收机
工作电压:170V-240V
工作频率:50Hz
额定功率:85WBC-65电冰箱
工作电压:220V
工作频率:50Hz
额定功率:70W
耗电量:0.50kwh/24hFS-69电风扇
规格：400mm
额定电压:220V
工作频率:50Hz
额定功率:65WKFR-33GW空调机
额定电压:220V
工作频率:50Hz
制冷/制热电流：
6.2A/6.2A(2)根据铭牌上提供的信息，判断在12h内正常使用的电冰箱与连续运转的
电风扇消耗电能的情况是( )
A.电冰箱比电风扇多 B.电风扇比电冰箱多
C.电风扇与电冰箱一样多 D电冰箱比电风扇可能多,也可能少ABCDDA例题 一台电动机，线圈电阻是0.4 ?，当电动机两端加220V电压时，通过电动机的电流是50A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?解:电动机消耗的电功率P电、电动机的发热功率P热、转化为机械能的功率P机。三者之间遵从能量守恒定律，
即P电＝P热+P机
由焦耳定律，
电动机的热功率为 P热 ＝I2R, 消耗的电功率，P电＝UI
因此可得电能转化为机械能的功率，即电动机所做机械功的功率P机＝P电－P热＝UI－I2R
根据功率与做功的关系，电动机每分钟所做的机械功为
W＝P机t=(IU一I2R)t=(50X220-502X0.4)X60J
=6X105J三、身边的电热1、电阻焊
2、PTC