2-5 焦耳定律 课件(共48张PPT)
合集下载
25焦耳定律 完整版PPT课件
2.5 焦耳定律
一、电功和电功率
静电力对电荷做
功，将电势能转化为 其他形式能。
适 用
W qU
任 UIt
何 电
PW t
路 UI
额定功率： 用电器在实际电压 下工作的功率。
实际功率： 用电器在额定电压 下工作的功率。
单位：瓦（W） 千瓦kW
1kWh=3.6×106J
千瓦时kWh
例1 如图，已知R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接 入电路后这三只电阻的实际功率之比为 _________。
二、焦耳定律
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。
2.表达式： Q=I2Rt
3.电热和热功率
（1）电热: Q=I2Rt
（2）热功率: P=I2R
电热与电功，热功率和电功率是否相等？
纯电阻
W Q
P U2 R
非纯电阻
W Q W其它 P电 UI P热 I2 R
例题2、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。求这台电动机的电功率，以及输出 的机械功率?若电动机卡住，求此时的热功率。
例题3、微型吸尘器的直流电动机的内阻一定， 为1Ω，当加在它两端的电压为2.0 V时，电 流为0.8 A，且能正常工作，求： （1）它的额定输入功率多大？ （2）工作时由导线发热损失的功率多大？ （3）它的最大输出功率多大？
一、电功和电功率
静电力对电荷做
功，将电势能转化为 其他形式能。
适 用
W qU
任 UIt
何 电
PW t
路 UI
额定功率： 用电器在实际电压 下工作的功率。
实际功率： 用电器在额定电压 下工作的功率。
单位：瓦（W） 千瓦kW
1kWh=3.6×106J
千瓦时kWh
例1 如图，已知R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接 入电路后这三只电阻的实际功率之比为 _________。
二、焦耳定律
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。
2.表达式： Q=I2Rt
3.电热和热功率
（1）电热: Q=I2Rt
（2）热功率: P=I2R
电热与电功，热功率和电功率是否相等？
纯电阻
W Q
P U2 R
非纯电阻
W Q W其它 P电 UI P热 I2 R
例题2、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。求这台电动机的电功率，以及输出 的机械功率?若电动机卡住，求此时的热功率。
例题3、微型吸尘器的直流电动机的内阻一定， 为1Ω，当加在它两端的电压为2.0 V时，电 流为0.8 A，且能正常工作，求： （1）它的额定输入功率多大？ （2）工作时由导线发热损失的功率多大？ （3）它的最大输出功率多大？
《焦耳定律》ppt课件
在误差允许范围内，纯电阻电路中P电=P热；非纯电阻电路中P电>P热。
12
实验延伸
思考1 小电机转动时，如何计算机械功率P机械？ P机械=P电-P热
思考2 小电机转动时，如何计算时间t内做的机械功W机械？ W机械=P机械t
思考3 在电动机的铭牌上，经常看到的输入功率和输出功率跟本 节课中哪些物理量是对应的？内阻上消耗的功率呢？
焦耳定律
1
学习目标
• 从电能向其他形式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。
• 知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的 应用。
• 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。
2
问题1
生活中的电能转化
电炉
电风扇（电动机）
蓄电池（充电）
3
思考
问题2 功是能量转化的量度，电能转化的量度是什么 ？ 问题3 静电力做功与电流做功的关系？
4
电功的推导
例 1 一段 电路两端的电势差为 U ， 电荷从 电路一端定向移 动到另一端所用的时间为t，形成的电流为I，
试求： 1 时间t内通过这段电路的电荷总量q？ 2 时间t内电流做的功？
5
焦耳定律
例 2 电流 I 通过电阻为R 的电炉，试计算在时间 t 内电 炉产生的热量Q。
6
P =UI电功率和热功率 电
P热=I2R
7
P电=UI
推导中没有任何限制
电流做功的功率
（消耗电能的总功率）
电功率和热功率 P热=I2R
推导中要求Q=W
专指发热功率
（电能转化为内能的那部分功率）
8
实验电路图
纯电阻电路
非纯电阻电路
12
实验延伸
思考1 小电机转动时，如何计算机械功率P机械？ P机械=P电-P热
思考2 小电机转动时，如何计算时间t内做的机械功W机械？ W机械=P机械t
思考3 在电动机的铭牌上，经常看到的输入功率和输出功率跟本 节课中哪些物理量是对应的？内阻上消耗的功率呢？
焦耳定律
1
学习目标
• 从电能向其他形式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。
• 知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的 应用。
• 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。
2
问题1
生活中的电能转化
电炉
电风扇（电动机）
蓄电池（充电）
3
思考
问题2 功是能量转化的量度，电能转化的量度是什么 ？ 问题3 静电力做功与电流做功的关系？
4
电功的推导
例 1 一段 电路两端的电势差为 U ， 电荷从 电路一端定向移 动到另一端所用的时间为t，形成的电流为I，
试求： 1 时间t内通过这段电路的电荷总量q？ 2 时间t内电流做的功？
5
焦耳定律
例 2 电流 I 通过电阻为R 的电炉，试计算在时间 t 内电 炉产生的热量Q。
6
P =UI电功率和热功率 电
P热=I2R
7
P电=UI
推导中没有任何限制
电流做功的功率
（消耗电能的总功率）
电功率和热功率 P热=I2R
推导中要求Q=W
专指发热功率
（电能转化为内能的那部分功率）
8
实验电路图
纯电阻电路
非纯电阻电路
物理：2.5《焦耳定律》课件(新人教版选修3-1)
2
U （4）对纯电阻元件而言： P P I （5）对非纯电阻元件而言：P总
总
P热
热
P其他
UI
UI I
2
2R
P R 其他
R
U
2
R
I
2
R
（6）对纯电阻元件而言： I U U IR
（7）对非纯电阻元件而言：U
R
IR
I
U
R
举例：实际电动机
U
UM
UR
引言：在现代社会里，人们离不开电 。各种各样的用电器减轻了人们的劳 动强度、提高了人们的生活质量。我 们在享受电给我们带来方便的同时， 也应思考——电能是如何转化为其他 形式能的呢？电能在转化过程中应遵 从怎样的规律呢？……这些便是本次 课我们必须要搞清楚的问题。
§5、焦耳定律
引言：闭合电路中，自由电荷在电场力的作用下 定向移动形成了电流，该过程中电场力对电荷做 的功就是电功。那么，电功如何计算？电流做功 的快慢与哪些因素有关呢？这是我们必须先要搞 清楚的问题。
I 中产生的电热。 Q 2 Rt 既适用于纯电阻电路， I 也适用于非纯电阻电路。
I （4）对交流电而言，公式 Q 2 Rt 中的 I 为交
流电的有效值。
六、单位时间内发热的功率叫做热功率．热功率即电能转化为
内能的功率，P热
Q t
I
2
R
（1） P UI与 P I 2 R 中的“P P ”的含义不同， UI
C、若U S U N，则PS PN。
引言：电流通过电阻器会使电阻器发热， 电能转化为内能；电流通过电动机会使电 动机转动，电能转化为机械能……电功、 电热及转化得到的其他形式能如何计算呢 ？它们之间有什么关系呢？
焦耳定律课件
18
小结: 电功和电功率、电热和热功率
一、电功W
定义：电场力(或电流)所做的功.
公式：W=IUt
单位：J 1kWh=3.6×106J
二、电功率P 定义：单位时间内电流所做的功
对纯电阻电路: 电功=电热
公式：P=W/t=IU 单位：W kW
三、电热Q
定义: 电流通过导体产生的热量.
公式：Q=I2Rt
第二章 恒定电流
2.5 焦耳定律
焦耳定律
1
焦耳定律
2
焦耳定律
3
一、电功
1、定义：电场力(或电流)所做的功.
电功是电能转化为其他形式能的量度.
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。电能转化为其他形式能的过程就 是电流做功的过程。
电流做功实质上是导体中的恒定电场对自由 电荷的电场力做功。电场力对电荷做功，电荷 的电势能减少，其他形式的能增加。
由于以上三个条件中的任何一个得到满足时，其余两个条 件必定满足，因此它们是用电器正常工作的等效条件.
灵活选用等效条件，往往能够简化解题过程．
2、用电器接入电路时：
①纯电阻用电器接入电路中，若无特别说明，应认为其
电阻不变．
②用电器实际功率超过其额焦耳定定律功率时,认为它将被烧毁.
21
例1：对计算任何用电器的电功率
电流在一段电路中所做的功W等于这 段电路中的电流 I 、电路两端的电压U、 通电时间 t 三者的乘积．
3、单位：焦(J) 千瓦时(kW·h).
1kW·h＝3.6×106J
焦耳定律
6
二、电功率
1、定义：单位时间内电流所做的功.
表示电流做功的快慢．
(人教版)选修3-1物理：2.5《焦耳定律》ppt课件
第二章
5
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
用电炉烧水时，炉盘内的电炉丝被烧得通红，产生大量 的热，而连接电炉的导线却不怎么热，这是什么原因？ 答案： 通电导线跟电炉丝是串联在一起的，通过它们的 电流相等，而电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻要大得 多。由焦耳定律 Q＝I2Rt知在相等的时间内导线产生的热量比 电炉丝产生的热量要少得多。
第二章
5
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
解析：判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定 电压，或电流是否是额定电流。 U2 由 P＝ R 和已知条件可知，RA<RB。 对于 A 电路，由于 RA<RB，所以 UB>110V，B 灯被烧毁， 两灯不能正常发光。 对于 B 电路，由于 RB>RA，A 灯又并联变阻器，并联电阻 要小于 RB，所以 UB>U 并，B 灯烧毁。
第二章
5
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
[特别提醒]不管是纯电阻电路还是非纯电阻电路，计算电 功时都可以用 W＝UIt，功率都可以用 P＝UI，热量都可以用Q ＝I2Rt，热功率都可以用 P＝I2R，若用变形式时，就要考虑是
否是纯电阻电路。
第二章
5
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
P入＝UI＝5×1W＝5W 电动机的输出功率就是电动机对外做机械功的功率，根据 P入＝P出＋P热得P出＝P入－P热＝5W－1W＝4W。
第二章
5
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
焦耳定律ppt课件
Q I2R t
热功率等于通电导体中电流I 的二次方与导体电 阻R 的乘积．
纯电阻电路: 电能
W
UIt
→ 内能
Q
=
I2Rt
I=U/R
非纯电阻电路:
M
电能 → 内能+其它形式的能
W
Q+W其他
UIt ＞ I2Rt
欧姆定律不适用于 非纯电阻电路
I＜U/R
纯电阻电路:
电流I的二次方、导体的电阻 R 和通电时间 t 三 者的乘积 ．
Q I 2 Rt
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
纯电阻电路：只含有电热元件（电炉、电烙铁、白炽灯、 转子被卡住的电动机）的电路(电能全部转化为内能)．
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（只有部分电能转化为内能）．
（３）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
３．额定功率和实际功率： 额定功率：用电器在额定电压下工作的功率 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率
几种常见家用电器的额定功率
二、焦耳定律
1. 在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转
电能
W
→ 内能
Q
I=U/R
UIt
=
I2Rt
电功 = 电热：W=Q = UIt =I2Rt
电功率=热功率：P =P热 = UI = I2R =
非纯电阻电路:
M
电能 → 内能+其它形式的能
W
UIt ＞
电功：W= UIt
电功率：P=UI
Q+W其他 I2Rt
热功率等于通电导体中电流I 的二次方与导体电 阻R 的乘积．
纯电阻电路: 电能
W
UIt
→ 内能
Q
=
I2Rt
I=U/R
非纯电阻电路:
M
电能 → 内能+其它形式的能
W
Q+W其他
UIt ＞ I2Rt
欧姆定律不适用于 非纯电阻电路
I＜U/R
纯电阻电路:
电流I的二次方、导体的电阻 R 和通电时间 t 三 者的乘积 ．
Q I 2 Rt
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
纯电阻电路：只含有电热元件（电炉、电烙铁、白炽灯、 转子被卡住的电动机）的电路(电能全部转化为内能)．
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（只有部分电能转化为内能）．
（３）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
３．额定功率和实际功率： 额定功率：用电器在额定电压下工作的功率 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率
几种常见家用电器的额定功率
二、焦耳定律
1. 在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转
电能
W
→ 内能
Q
I=U/R
UIt
=
I2Rt
电功 = 电热：W=Q = UIt =I2Rt
电功率=热功率：P =P热 = UI = I2R =
非纯电阻电路:
M
电能 → 内能+其它形式的能
W
UIt ＞
电功：W= UIt
电功率：P=UI
Q+W其他 I2Rt
焦耳定律.ppt课件课件
1、电流的热效应：电流通过导体时电能 转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
2、电流的热效应能量转化
电能
内能
•焦耳定律.ppt课件
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
•焦耳定律.ppt课件
猜想？ 现象一：电流越大，电炉丝能产生热量越多
周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好 写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他 在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可之后就发现，小明刚看过电视。
生活中，许多用电器接通电源后，都伴 有热现象产生。
•焦耳定律.ppt课件
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
•焦耳定律.ppt课件
一、电流的热效应
2．（2012•泗洪县模拟）如图所示电路中，已知R1＞R2， 电源电压U保持不变，在相同的时间内四个电路中总共放 出的热量由多到少的顺序是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 C．丙、丁、乙、甲
B． 甲、丙、丁、乙 D．乙、丁、丙、甲
•焦耳定律.ppt课件
3．（2014•峨眉山市二模）如图所示，在左、右两 个相同容器中分别装有质量和温度都相同的水和煤 油，通电后，两容器中的液体同时升到60℃，由此 可知（ ）
A．R1=R2 C．R1＞R2
B．R1＜R2 D．条件不足，无法确定
•焦耳定律.ppt课件
11. 下列关于如图所示实验的说法中错误的是： • 该实验研究的是电流的热效应 • 观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越 • 大产生的热量越少 C. 实验中采用了控制变量法
D. 通过观察温度计示数的高低来判断电流通过 导体时产生热量的多少
《焦耳定律》课件(29张ppt)
电流通过导体时电能转化为内能，这种现象 叫做电流的热效应.
烫手
不烫手
灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
why？
着火了！
家庭电路中使用功率过大的用电器 可能引起火灾，这又是为什么？
烫 手
不烫 手
灯泡接入电路中时， 灯泡和电线中流过相 同的电流，灯泡和电 线都要发热，可是实 际上灯泡热得发光， 电线的发热却觉察不 出来。
2
电热的利用和防止 1、电热的利用： 电热水器、电 饭锅、电熨斗、 电孵化器等等.
2、电热的防 止：电视机 后盖的散热 窗、电脑主 机里面的小 电风扇等等.
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若 R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （ A ） A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴 C. 同时点燃 D. 无法确定 2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应 使 （ D ） A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半
2 2
Q I Rt 0.6 A 60 300s 6480J
例题
例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 Ω，当 它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热 量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
解：消耗的电能为: W总=UIt=220V×2A×60S=26400J
实验1：研究电热与电阻关系
R2 10
R1 5
电阻丝 大 的电阻产生的热量多.
在电流、通电时间相同时，阻值
最新-高中物理 2-5《 焦耳定律》课件 新人教版选修3-1 精品
你知道了吗?
“当电动车 遇上八达岭 ”为什么会 容易烧掉吗?
目标检测:
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
4.5A
48.4Ω
课堂小结
纯电 阻电 路
非纯 电阻 电路
是否只有电阻 是否完全转化为内能 是否遵循欧姆定律
电功 W= UIt
=
当电动车遇到八达岭…… 没辙了！ 歇菜了！ 烧掉了!
为什么呢？
§5、焦耳定律
电场力对自由电场力所做的功,也就 是通常说的电流所做的功,简称电功.
单位：J kWh(度) 1kWh=3.6×106J
P=W/t=UI 单位时间内电流所做的功 电功率
单位： W kw
小试牛刀
为什么呢 ？
从能量转化的角度思考： 卡住与正常运转有什么区别
纯电阻电路
（I=U/R）
电能 WW=UIt
内能Q
Q=I2Rt
电功等于电热
卡住
焦耳定律
电热
非纯电阻电路:
（I＜U/R） 电能 WW=UIt
M
运转
内能Q+其它形式的能
Q=I2Rt
电功大于电热
电功：W= UIt 电功率：P=UI
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
>
电热 Q=I2Rt
电功率 P=UI
=
>
热功率： P热=I2R
作业： P55 T1 T3
焦耳定律ppt课件
A.洗衣机
B.电暖气
C.电风扇
D.电视机
2.关于电流通过导体时产生的热量,下列说法正确的是( D )
2
A.根据 Q=I Rt 可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据 Q= t 可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C.根据 Q=UIt 可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关
2
D.根据 Q=I Rt 可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
C.闭合开关S1、S2,通过三根电阻丝的电流相同
D.闭合开关S1、S2一段时间后,右边U形管内的液面高度差比左边U形管内的液面高度差大
焦耳定律及应用
[典例2](2021天门)如图所示,电源电压为6 V,定值电阻R1、R2 的阻值分别为12 Ω、18 Ω,
闭合开关S。求:
(1)当S1闭合、S2接1时,通过R1的电流。
因可能是 透明容器密闭性不好(或透明容器漏气或对应电阻丝短路) 。
[针对训练1]小远同学利用如图所示装置完成“电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有
关”的探究实验。
(1)通电后观察甲、乙两个实验装置,可以得出结论:在
时, 电阻 越大,产生热量越多。
电流和通电时间
一定
(2)若要探究电流对电热的影响,应选择观察 甲、丙 两个实验装置。
示。求:
(1)小灯泡的额定功率。
甲
解析:(1)由图象可知,当灯泡电压为额定电压2.5 V时,其电流为0.3 A,
故灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W。
答案:(1)0.75 W
乙
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值。
解析:(2)当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为 UR=U-UL=4 V-2.5 V=1.5 V,
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
知识自主梳理
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
知识点 1
电功
1.定义：电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端 的电压 U、 电路中的电流 I 、通电时间 t 三者的乘积。 2．公式：W＝qU＝ UIt 。 3．单位：国际单位为 焦耳，符号为 J。常用单位为千瓦
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
对于 C 电路，B 灯与变阻器并联电阻可能等于 RA，所以 可能 UA＝UB＝110V，两灯可以正常发光。 比较 C、D 两个电路，由于 C 电路中变阻器功率为(IA－ IB)×110，而 D 电路中变阻器功率为(IA＋IB)×110，所以 C 电 路消耗电功率最小。
U1 ，选项 B 正确。 I1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
题型3
开放· 探究
小明家的窗式空调已用了多年， 耗电功率已不
再是说明书上的数值了，他想测出这台空调的耗电功率。于 是他将家中的其他用电器全部关闭，单独打开空调，观察他 家 的 电 度 表 在 2min 内 转 了 200 转 ， 且 电 度 表 中 标 有 3000r/kW· h 的字母，你能帮他测出他家空调的功率吗？
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
2.电功与电热
2 U (1)纯电阻电路：W＝Q＝UIt＝I2Rt＝ R t 2 U P 电＝P 热＝UI＝I2R＝ R
(2)非纯电阻电路：电功 W＝UIt，电热 Q＝I2Rt，W>Q； 电功率 P＝UI，热功率 P 热＝I2R，P>P 热
课堂情景切入
知识体系构建 方法警示探究
知识自主梳理
考点题型设计
重点难点突破
课后强化作业
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
学习目标定位
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
理解电功的概念， 知道电功是指电场 ※※ 力对自由电荷所做的功， 理解电功的 公式，能进行有关的计算。 ※※ 理解电功率的概念和公式， 能进行有 关的计算。 知道电功率和热功率的区别和联系， 能区分电功和电热。
成才之路· 物理
人教版 ·选修3-1
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
恒定电流
第二章
恒定电流
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
Байду номын сангаас
第二章
5 焦 耳 定 律
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
知识体系构建
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
考点题型设计
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
2U1 C．U2I2＋I2 I1 2U1 B．U2I2－I2 I1 2U1 D．I2 I1
)
答案：B
第二章 5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
U1 解析：由题意知电动机线圈电阻为 R＝ I1
2 当电动机转动后的输出功率为 P ＝ U2I2 － I 2 2 R ＝ U2I2 － I 2
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
电动机的输出功率就是电动机对外做机械功的功率，根据 P 入＝P 出＋P 热得 P 出＝P 入－P 热＝5W－1W＝4W。 (3)设物体 A 的重力为 G，t＝10s 内物体上升的高度为 h， 根据能量守恒定律得 P 出 t＝Gh P出t 4×10 h＝ G ＝ m＝2m。 20 (4)这台电动机的机械效率为 P出 4 η＝ ×100%＝ ×100%＝80%。 5 P入
答案：B
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
解析：设每个灯泡正常发光时，其电流为 I，则图(甲)中 总电流为 3I，图(乙)总电流为 I，所以，P1＝3IU，P2＝IU，P1 ＝3P2，故选 B。
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
题型2
非纯电阻电路中功率的分析与计算
(2012· 潍坊四县联考)如图所示为电动机提升
重物的装置，电动机线圈的电阻为 r＝1Ω，电动机两端电压 为 5V，电路中的电流为 1A，物体 A 重 20N。忽略一切摩擦， 求：
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
(1)电动机线圈电阻消耗的热功率为多少？ (2)电动机输入功率和输出功率各是多少？ (3)10s 内电动机可以把重物匀速提升多高？ (4)这台电动机的机械效率是多少？
答案：C
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
(2013· 泰安高二检测)
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
把 6 个相同电灯接成如图(甲)、(乙)所示两电路，调节变 阻器，两组电灯均能正常发光。设 (甲 )、 (乙 )两电路消耗的电 功率分别为 P1、P2，则( A．P1＜3P2 C．P1＞3P2 ) B．P1＝3P2 D．3P1＝P2
重点难点突破
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
一、串、并联电路中电功率的分析与计算 1．串联电路
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
二、纯电阻电路和非纯电阻电路 1．两种电路的比较
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
知识点 2
电功率
1.概念： 电流所做的 功 跟完成这些功所用 时间 的比值 叫做电功率。 W 2．表达式：P＝ t ＝ IU 。 3．单位： 瓦特，符号 W。 4．物理意义：表示电流做功的快慢。
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
易错案例剖析
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
易错点：将非纯电阻电路与纯电阻电路混淆导致错误 案例：
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
电阻 R 和电动机 M 串联接到电路中，如图所示，已知电 阻 R 跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工 作。 设电阻 R 和电动机 M 两端的电压分别为 U1 和 U2， 经过时 间 t，电流通过 R 做功为 W1，产生的热量为 Q1，电流通过电 动机做功为 W2，产生的热量为 Q2，则有( A．U1<U2，Q1＝Q2 C．W1＝W2，Q1>Q2 )
6 3.6 × 10 时(kWh)，亦称为“度”，1 度＝ 焦耳。
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
4．对电功的理解： ①从力的角度，电流做功的实质是 电场力 对电荷做功。 ②从能的角度，电流做功是 电能转化为其他形式能的过 程，电功的大小量度着电能的转化，它标志着电能转化为其 他形式的能。
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
答案：暂时不用烙铁时，断开 S，RL 与 R 串联后接在电路 中，整个电路电阻较大，电流很小，消耗的电功率较小，同时 又使 R 保持预热状态；需用烙铁时，接通 S，电烙铁在额定电 压下工作，很快升温。
5．用电器的额定功率和实际功率 (1)额定功率：用电器长期正常工作时的 最大功率 ，也就 是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。 (2)实际功率：用电器 实际工作 时消耗的电功率。为了保 证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
※
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
课堂情景切入
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
为什么电视机、电风扇通电时间长了会发热？
电流产生的热量和哪些因素有关？
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第二章
5
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
解析： 表盘上的字样说明表盘转动 3000 转时， 电路消耗 1 200 1 度电(1kW· h)，即在 2min＝120s 内，电路消耗 kW· h＝ 3000 15 W 1 1 6 kW· h 的电能，所以 P＝ t ＝ ×3.6×10 × W＝2000W， 15 120 即空调的耗电功率为 2000W。