物理：新人教版选修3-1 焦耳定律 （课件）6
文档属性
| 名称 | 物理：新人教版选修3-1 焦耳定律 （课件）6 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2011-01-20 13:59:00 | ||
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文档简介
课件22张PPT。2.5 焦耳定律学习目标1、掌握四个概念：电功、电热、电功率、电热率2、能够区分电功和电热、电功率和热功率3、会利用所学知识计算电功和电功率、电热和电热率一、电功和电功率1．电功 电流在一段电路上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． （3）单位：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）. 1kW·h＝3.6×106J（1）定义：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功．（2）公式：2．电功率 一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积．（3）意义：电功率表示电流做功的快慢．（4）单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）． 1kW＝103W＝106mW=10-3MW（1）定义：单位时间内电流所做的功（2）公式： 用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，
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．几种常见家用电器的额定功率 ３．额定功率和实际功率二、电热和热功率 电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程．
电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能． 在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．1、电热(2)、公式:推导：
电能全部转化为内能：
Q=W=IUt欧姆定律：U=IR(1)、定义:电流通过导体产生的热量.Q=I2 R t(1)内容：电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻 R 和通电时间 t 三者的乘积 ．（3）焦耳定律适用条件：适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路． 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． 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． 2．焦耳定律（2）公式：(1)、定义:单位时间内的发热量.3、热功率 热功率P等于通电导体中电流 I 的二次方与导体电阻R 的乘积．(3)、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．纯电阻电路: 电能 → 内能 Q
I2Rt W
UIt=I=U/RM非纯电阻电路:电能 → 内能+其它形式的能WE其 + QUIt I2Rt=QI＜U/R说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！＞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/RMWE其 + QUIt＞ I2RtI＜U/R电功：W= UIt电热：Q=I2Rt电功率：P=UI热功率：P热=I2R （1）区别：
电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；
热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积．
（2）联系：
对纯电阻电路，电功率等于热功率；
对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和．4．电功率和热功率的区别与联系 对纯电阻电路:
电功=电热
电功率=热功率
对非纯电阻电路:
电功>电热
电功率>热功率小结:电功和电功率、电热和热功率应用1、下图所示的电路中，三电阻串联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，电路总电压为U，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3，则 P1：P2：P3等于( )
A、2：3：6
B、6：3：2
C、1：2：3
D、3：2：1在串联电路中，功率跟电阻成正比。A在并联电路中，功率跟电阻成反比。应用2、下图所示的电路中，三电阻并联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，电路总电压为U，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3，则 P1：P2：P3等于( )
A、2：3：6
B、6：3：2
C、1：2：3
D、3：2：1D例1：对计算任何用电器的电功率都适用的公式是( ) 解析：用电器有的是纯电阻用电器(例电炉、电烙铁等)有的是非纯电阻用电器(例电动机、电解槽等)．所以，正确选项为C、D． 例2、对计算任何用电器的热功率都适用的公式是 ( ) 例3、一个电动机，线圈电阻是0.4 ?，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。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:
P电＝P热+P机
由焦耳定律:电动机的热功率为: P热 ＝I2R
消耗的电功率为: P电＝IU
因此电动机所做机械功的功率: P机＝P电－P热＝IU－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
=(5×220-52×0.4) ×60J =6.5×104J解:据能量守恒定律得:
IUt = I2Rt +W
故电动机每分钟所做的机械功为:
W=(IU-I2R)t
=(5×220-52×0.4) ×60 J
=6.5×104 J例3、一个电动机，线圈电阻是0.4 ?，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?作业:P55问题与练习:4、5
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．几种常见家用电器的额定功率 ３．额定功率和实际功率二、电热和热功率 电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程．
电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能． 在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．1、电热(2)、公式:推导：
电能全部转化为内能：
Q=W=IUt欧姆定律：U=IR(1)、定义:电流通过导体产生的热量.Q=I2 R t(1)内容：电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻 R 和通电时间 t 三者的乘积 ．（3）焦耳定律适用条件：适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路． 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． 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． 2．焦耳定律（2）公式：(1)、定义:单位时间内的发热量.3、热功率 热功率P等于通电导体中电流 I 的二次方与导体电阻R 的乘积．(3)、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．纯电阻电路: 电能 → 内能 Q
I2Rt W
UIt=I=U/RM非纯电阻电路:电能 → 内能+其它形式的能WE其 + QUIt I2Rt=QI＜U/R说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！＞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/RMWE其 + QUIt＞ I2RtI＜U/R电功：W= UIt电热：Q=I2Rt电功率：P=UI热功率：P热=I2R （1）区别：
电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；
热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积．
（2）联系：
对纯电阻电路，电功率等于热功率；
对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和．4．电功率和热功率的区别与联系 对纯电阻电路:
电功=电热
电功率=热功率
对非纯电阻电路:
电功>电热
电功率>热功率小结:电功和电功率、电热和热功率应用1、下图所示的电路中，三电阻串联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，电路总电压为U，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3，则 P1：P2：P3等于( )
A、2：3：6
B、6：3：2
C、1：2：3
D、3：2：1在串联电路中，功率跟电阻成正比。A在并联电路中，功率跟电阻成反比。应用2、下图所示的电路中，三电阻并联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，电路总电压为U，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3，则 P1：P2：P3等于( )
A、2：3：6
B、6：3：2
C、1：2：3
D、3：2：1D例1：对计算任何用电器的电功率都适用的公式是( ) 解析：用电器有的是纯电阻用电器(例电炉、电烙铁等)有的是非纯电阻用电器(例电动机、电解槽等)．所以，正确选项为C、D． 例2、对计算任何用电器的热功率都适用的公式是 ( ) 例3、一个电动机，线圈电阻是0.4 ?，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。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:
P电＝P热+P机
由焦耳定律:电动机的热功率为: P热 ＝I2R
消耗的电功率为: P电＝IU
因此电动机所做机械功的功率: P机＝P电－P热＝IU－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
=(5×220-52×0.4) ×60J =6.5×104J解:据能量守恒定律得:
IUt = I2Rt +W
故电动机每分钟所做的机械功为:
W=(IU-I2R)t
=(5×220-52×0.4) ×60 J
=6.5×104 J例3、一个电动机，线圈电阻是0.4 ?，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?作业:P55问题与练习:4、5