物理：2.5《焦耳定律》基础知识讲解课件（新人教版选修3-1）
文档属性
| 名称 | 物理：2.5《焦耳定律》基础知识讲解课件（新人教版选修3-1） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 44.0KB | ||
| 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 | 2011-09-21 07:56:27 | ||
图片预览
文档简介
(共17张PPT)
第五节 焦耳定律
学习目标：1.从电能向其他形式能的转化来理解电功及电功率，理解电功和能量转化
的关系．
2．掌握焦耳定律，明确电功和电热的区别，知道纯电阻和非纯电阻电路．
重点难点：电功、电热和电功率、热功率的理解和计算．
易错问题：在非纯电阻电路中，热功率用P＝U2/R求解．
一、电功和电功率
电功，即电流做功，实质上是导体中的 对自由电荷的 在做功，自由电荷在静电力的作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的 减少，而其他形式的能 ．
恒定电场
静电力
电势能
增加
公式：W＝ ，其国际单位是 (J)．
电功率是指 做的功，P＝ ，其国际单位是 (W)．
IUt
焦耳
单位时间内电流
IU
瓦特
公式 Q＝I2Rt可以应用于非纯电阻电路吗？为什么？
【思考·提示】 可以，因为Q＝I2Rt适用于任何电路．
二、焦耳定律
1．定义
电流I通过一段电阻为R的电路在时间t内产生的热Q＝ ，这就是焦耳定律．
2．热功率
称为热功率，P＝ .
I2Rt
单位时间内的发热量
I2R
3．纯电阻电路与非纯电阻电路的区别
在纯电阻电路里，电功 电热，电功率 .热功率．
在非纯电阻电路里，电功 电热，电功率 热功率．
等于
等于
大于
大于
一、电流做功的实质
在有电流通过的电路中，电场力所做的功常常说成是电流做的功，简称电功．在导体两端加上电压时，导体内就建立了电场，电场力在推动自由电子定向移动中要做功．由于功是能量转化的量度，所以，电场力做了多少功，实质上是电荷减少了多少电势能，减少了的电势能(即电能)转化成其他形式的能．
二、电功、电热和电能的关系
1．电流做功的过程，就是把电能转化为其他形式能的过程．但有些电路元件，只将电能转化为内能，有些电路元件，电流做功将电能一部分转化为内能，还有一部分转化为其他形式的能，如机械能或化学能等．
2．纯电阻电路和非纯电阻电路
纯电阻电路 非纯电阻电路
元件特点 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能的用电器
欧姆定律 服从欧姆定律
不服从欧姆定律U>IR或
纯电阻电路 非纯电阻电路
能量转化 电流做功全部转化为电热 电流做功除转化为内能外还要转化为其他形式的能
元件举例 电阻、电炉丝、白炽灯等 电动机、电解槽等
3．电功率和热功率
(1)对纯电阻元件，电功率和热功率相等．故电阻上的功率可用P＝UI计算，也可以用P＝I2R计算，还可以根据欧姆定律推出 .
(2)对非纯电阻电路，电功率大于热功率，电阻上的电功率只能用P＝IU计算，而热功率只能用P＝I2R计算．
1．注意根据不同的电路选择不同的公式计算，即要注意公式的适用范围．
2．对于纯电阻电路，电功和电热相等；对于非纯电阻电路，电功要大于电热．
三、有关电动机的三个功率
1．电动机的特性
电动机是一种非纯电阻用电器，它把电能转化为机械能和热能．在电路计算中，欧姆定律不再适用．
图2－5－1
2．输入功率：电动机的总功率．由电动机电路的电流和电压决定，计算：P总＝UI.
3．输出功率：电动机做有用功的功率．如图2－5－1所示，P出＝mg·v(设重物匀速上升)．
4．热功率：电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时要发热，热功率P热＝I2r.
5．功率关系：P总＝P出＋P热．
6．电动机的效率： .
解决电动机问题注意分两种情况：
1．当电动机正常工作时，要分别搞清电动机的总功率、输出功率和热功率．
2．当电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻电路．
第五节 焦耳定律
学习目标：1.从电能向其他形式能的转化来理解电功及电功率，理解电功和能量转化
的关系．
2．掌握焦耳定律，明确电功和电热的区别，知道纯电阻和非纯电阻电路．
重点难点：电功、电热和电功率、热功率的理解和计算．
易错问题：在非纯电阻电路中，热功率用P＝U2/R求解．
一、电功和电功率
电功，即电流做功，实质上是导体中的 对自由电荷的 在做功，自由电荷在静电力的作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的 减少，而其他形式的能 ．
恒定电场
静电力
电势能
增加
公式：W＝ ，其国际单位是 (J)．
电功率是指 做的功，P＝ ，其国际单位是 (W)．
IUt
焦耳
单位时间内电流
IU
瓦特
公式 Q＝I2Rt可以应用于非纯电阻电路吗？为什么？
【思考·提示】 可以，因为Q＝I2Rt适用于任何电路．
二、焦耳定律
1．定义
电流I通过一段电阻为R的电路在时间t内产生的热Q＝ ，这就是焦耳定律．
2．热功率
称为热功率，P＝ .
I2Rt
单位时间内的发热量
I2R
3．纯电阻电路与非纯电阻电路的区别
在纯电阻电路里，电功 电热，电功率 .热功率．
在非纯电阻电路里，电功 电热，电功率 热功率．
等于
等于
大于
大于
一、电流做功的实质
在有电流通过的电路中，电场力所做的功常常说成是电流做的功，简称电功．在导体两端加上电压时，导体内就建立了电场，电场力在推动自由电子定向移动中要做功．由于功是能量转化的量度，所以，电场力做了多少功，实质上是电荷减少了多少电势能，减少了的电势能(即电能)转化成其他形式的能．
二、电功、电热和电能的关系
1．电流做功的过程，就是把电能转化为其他形式能的过程．但有些电路元件，只将电能转化为内能，有些电路元件，电流做功将电能一部分转化为内能，还有一部分转化为其他形式的能，如机械能或化学能等．
2．纯电阻电路和非纯电阻电路
纯电阻电路 非纯电阻电路
元件特点 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能的用电器
欧姆定律 服从欧姆定律
不服从欧姆定律U>IR或
纯电阻电路 非纯电阻电路
能量转化 电流做功全部转化为电热 电流做功除转化为内能外还要转化为其他形式的能
元件举例 电阻、电炉丝、白炽灯等 电动机、电解槽等
3．电功率和热功率
(1)对纯电阻元件，电功率和热功率相等．故电阻上的功率可用P＝UI计算，也可以用P＝I2R计算，还可以根据欧姆定律推出 .
(2)对非纯电阻电路，电功率大于热功率，电阻上的电功率只能用P＝IU计算，而热功率只能用P＝I2R计算．
1．注意根据不同的电路选择不同的公式计算，即要注意公式的适用范围．
2．对于纯电阻电路，电功和电热相等；对于非纯电阻电路，电功要大于电热．
三、有关电动机的三个功率
1．电动机的特性
电动机是一种非纯电阻用电器，它把电能转化为机械能和热能．在电路计算中，欧姆定律不再适用．
图2－5－1
2．输入功率：电动机的总功率．由电动机电路的电流和电压决定，计算：P总＝UI.
3．输出功率：电动机做有用功的功率．如图2－5－1所示，P出＝mg·v(设重物匀速上升)．
4．热功率：电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时要发热，热功率P热＝I2r.
5．功率关系：P总＝P出＋P热．
6．电动机的效率： .
解决电动机问题注意分两种情况：
1．当电动机正常工作时，要分别搞清电动机的总功率、输出功率和热功率．
2．当电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻电路．