《焦耳定律》

第五节第五节 焦耳定律焦耳定律探讨几个用电器的能量转化情况探讨几个用电器的能量转化情况A 电流流过电炉、电熨斗电流流过电炉、电熨斗B 电流流过电解槽电流流过电解槽C 电流流过电风扇、电动机、电吹电流流过电风扇、电动机、电吹风风电能转化为热能。电能转化为热能。电能转化为化学能和热能电能转化为化学能和热能 电能转化为机械能和热能电能转化为机械能和热能 非纯电阻电路和纯电阻电路？非纯电阻电路和纯电阻电路？电能电能全部全部转化为内能：白炽转化为内能：白炽灯、电炉、电熨斗电热毯等灯、电炉、电熨斗电热毯等只有只有部分部分电能转化为内能：电能转化为内能：电路中含有电动机、电解槽等。电路中含有电动机、电解槽等。纯纯电电阻阻与与非非纯纯电电阻阻学习目标学习目标1.从电能向其他形式的能的转化理解电功以及电功率，理解电功和能量转化的关系。2.知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生产、生活中的应用。3.从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路。一、电功和电功率 电路两端的电压为U，电流为I，时间t电流做功实质电流做功实质:电场力对电荷做功电场力对电荷做功 电能转化为其它形式的能。电能转化为其它形式的能。电电功功与与电电功功率率电量：电量：电场力做功：电场力做功：即：思考问题：以上的推导和结论与电思考问题：以上的推导和结论与电路的性质有没有关系？路的性质有没有关系？结论：没有关系！适用于结论：没有关系！适用于任何电路中任何电路中电功电功的求解的求解电电功功与与电电功功率率电热电热1.1.电功电功 W W 定义：定义：电场力所做的功电场力所做的功,即电流所做的功即电流所做的功 公式：公式：W=W=U UI It t 2.2.电功率电功率 P P 意义：意义：电流做功快慢电流做功快慢 公式：公式：P=W/t=UP=W/t=UI I 单位：单位：W WkWJ J、kWhkWh1kWh=3.61kWh=3.610106 6J J小结：电功和电功率、电热和热功率小结：电功和电功率、电热和热功率 3.3.焦耳定律焦耳定律 内内容容：电电流流通通过过某某导导体体，在在时时间间t t内内产产生生的的热热量量,跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。公式：公式：Q=Q=I I2 2RtRt 公式：公式：P P热热=Q/t=Q/t=I I2 2R R4.4.热功率：热功率：P P热热 导体在单位时间内发出的热量导体在单位时间内发出的热量5 5、纯电阻电路：、纯电阻电路：、纯电阻电路：、纯电阻电路：W WQ Q UItUIt I I2 2RtRtP P电电电电P P热热热热 UIUI I I2 2R R6 6、非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路，欧、非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路，欧、非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路，欧、非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路，欧姆定律不再适用姆定律不再适用姆定律不再适用姆定律不再适用 WQ WQ UItUIt I I2 2RtRt P P电电电电PP热热热热 UI IUI I2 2R R电能电能 内能内能卡住：卡住：运转：运转：M电能电能 机械能机械能+内能内能