2.5 焦耳定律—人教版高中物理选修3-1课件(共19张PPT)
文档属性
| 名称 | 2.5 焦耳定律—人教版高中物理选修3-1课件(共19张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 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 | 2020-05-15 05:56:07 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
第5节 焦耳定律
1．从能量转化的角度理解电功和电功率；理解电功和能量转化的关系；
2.知道焦耳定律的物理意义，能运用焦耳定律解决简单的问题；
3.理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路。
目标：
用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。
1、导入：
（1）电灯把电能转化成内能和光能：
（2）电炉把电能转化成内能：
（3）电动机把电能转化成机械能：
（4）电解槽把电能转化成化学能：
（3）单位：国际—焦耳（J） 1J=1V·A·s
常用—度（千瓦时）
1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J
1、电功
W
（1）定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。
（2）表达式：W = qU= UIt ①
电流做功不仅有多少，而且还有快慢
电炉通电时，电能转化为内能；电动机通电时，电能转化为机械能；电池充电时，电能转化为化学能。
功是能量转化的量度，电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。
电流做功实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力力做功。自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的电势能减小，其他形式的能增加
电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程。
2、电功率 P （ P电）
①定义：单位时间内电流所做的功
③单位： 瓦特（W）。1W=1J/s
千瓦（kW） 1kW＝103W＝106W
②表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用）②
表明：电流在一段电路上做功的功率P等于电流I跟这段
电路两端电压U的乘积。
二、电功率和热功率
1．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．
二．焦耳定律——电流热效应
(2)表达式：??????Q=I2Rt
(1)内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度
的平方、导体电阻和通电时间成正比。
1、焦耳定律
计算式：P热=Q/t=I2R
公式中电流 I 的单位要用安培，电阻R 的单位要用欧姆，通电时间t 的单位要用秒，这样热量 Q 的单位就是焦耳。
焦耳定律：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 ．
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
1、定义:单位时间内的发热量.
四、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
P=Q /t=I2R
2、公式:
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
热功率普适公式
只含有电阻的电路，把电能全部转化为内能，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．
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，把电能转化为内能和其它形式的能．
两个名词
纯电阻电路：
非纯电阻电路：
把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是 ( )
A．P甲=P乙 B．P甲=3P乙
C．P乙=3P甲 D．P乙>3P甲
B
4.5A
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
三个阻值相等的电阻R1、R2、R3，允许消耗的最大功率分别为10W,10W,4W,此电路中允许消耗的最大功率是（ ）
A、 24W B、 16W C、 12W D、15W
D
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
C
一台电风扇的电动机，它的额定电压为220V，内阻为2Ω，当这台电动机接上额定电压后，通过的电流强度为0.5A，如果通电lmin，产生多少电热？有多少电能转化成机械能？
30J 6570J
纯
电
阻
电
路
非
纯
电
阻
电
路
电功 = 电热:
电功率=热功率：
电功：W= UIt 大于
电热：Q=I2Rt
电功率：P=UI 大于
热功率：P热=I2R
结论：
1.电流做功和电功、电功率 2.焦耳定律和热功率 3.纯电阻电路和非纯电阻电路
小结
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第5节 焦耳定律
1．从能量转化的角度理解电功和电功率；理解电功和能量转化的关系；
2.知道焦耳定律的物理意义，能运用焦耳定律解决简单的问题；
3.理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路。
目标：
用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。
1、导入：
（1）电灯把电能转化成内能和光能：
（2）电炉把电能转化成内能：
（3）电动机把电能转化成机械能：
（4）电解槽把电能转化成化学能：
（3）单位：国际—焦耳（J） 1J=1V·A·s
常用—度（千瓦时）
1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J
1、电功
W
（1）定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。
（2）表达式：W = qU= UIt ①
电流做功不仅有多少，而且还有快慢
电炉通电时，电能转化为内能；电动机通电时，电能转化为机械能；电池充电时，电能转化为化学能。
功是能量转化的量度，电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。
电流做功实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力力做功。自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的电势能减小，其他形式的能增加
电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程。
2、电功率 P （ P电）
①定义：单位时间内电流所做的功
③单位： 瓦特（W）。1W=1J/s
千瓦（kW） 1kW＝103W＝106W
②表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用）②
表明：电流在一段电路上做功的功率P等于电流I跟这段
电路两端电压U的乘积。
二、电功率和热功率
1．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．
二．焦耳定律——电流热效应
(2)表达式：??????Q=I2Rt
(1)内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度
的平方、导体电阻和通电时间成正比。
1、焦耳定律
计算式：P热=Q/t=I2R
公式中电流 I 的单位要用安培，电阻R 的单位要用欧姆，通电时间t 的单位要用秒，这样热量 Q 的单位就是焦耳。
焦耳定律：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 ．
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
1、定义:单位时间内的发热量.
四、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
P=Q /t=I2R
2、公式:
3、单位：瓦(W) 千瓦(kW)．
热功率普适公式
只含有电阻的电路，把电能全部转化为内能，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．
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，把电能转化为内能和其它形式的能．
两个名词
纯电阻电路：
非纯电阻电路：
把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是 ( )
A．P甲=P乙 B．P甲=3P乙
C．P乙=3P甲 D．P乙>3P甲
B
4.5A
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
三个阻值相等的电阻R1、R2、R3，允许消耗的最大功率分别为10W,10W,4W,此电路中允许消耗的最大功率是（ ）
A、 24W B、 16W C、 12W D、15W
D
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
C
一台电风扇的电动机，它的额定电压为220V，内阻为2Ω，当这台电动机接上额定电压后，通过的电流强度为0.5A，如果通电lmin，产生多少电热？有多少电能转化成机械能？
30J 6570J
纯
电
阻
电
路
非
纯
电
阻
电
路
电功 = 电热:
电功率=热功率：
电功：W= UIt 大于
电热：Q=I2Rt
电功率：P=UI 大于
热功率：P热=I2R
结论：
1.电流做功和电功、电功率 2.焦耳定律和热功率 3.纯电阻电路和非纯电阻电路
小结
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