高中物理课件-2.5焦耳定律
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高中物理 第2章 恒定电流 2.5 焦耳定律课件1高二选修31物理课件
3.情感(qínggǎn)态度与价值 观
★ 通过学习本节的内容，关注焦耳定律在生活、 生产中的应用。
12/9/2021
第六页，共四十三页。
教学重难点
重点 ： ☆ (zhòngdiǎn) 电功与电功率的内容及区别；
☆ 焦耳定律的内容及解题(jiě tí)中的应用；
☆ 焦耳定律在生活、生产中的应用。
难点：
非纯电阻电路定义： 除含有电阻外，还包含有电动机，
电解槽等的电路。
12/9/2021
第十六页，共四十三页。
我们知道，电场力对电荷做功的过程，是电能转化为 其他形式能量的过程。
在真空中，正电荷由电势高的某处移向电势低 的另一处时，电场力对电荷做正功，电荷做加速运 动，减少的电势能转化为电荷的动能。
在电阻元件中电能的转化情况与真空中有所不 同。在金属导体(dǎotǐ)中，除了自由电子，还有金属 正离子。在电场力的作用下，做加速定向移动的自由电
由能量守恒得：P入=I12R+P机 P机=P入-I2R=1.6-0.82 1=0.96W。
化为导体的内能。电流在这段电路中做的功W就等于
这段电路发出的热量Q，即
Q=W=IUt
由欧姆定律
12/9/2021
U=IR
第十八页，共四十三页。
代入上式后可得热量(rèliàng)Q的表达
式
Q=I2Rt
由此我们(wǒ men)得出焦耳定律的定义
焦耳定律(jiāo ěr dìnɡ lǜ)电定流通过导体产生的热量跟电流的二次
理解电功和能量(néngliàng)转化的关系。
★ 从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别， 知道纯电阻电路与非纯电阻电路的区别。
12/9/2021
第五页，共四十三页。
★ 通过学习本节的内容，关注焦耳定律在生活、 生产中的应用。
12/9/2021
第六页，共四十三页。
教学重难点
重点 ： ☆ (zhòngdiǎn) 电功与电功率的内容及区别；
☆ 焦耳定律的内容及解题(jiě tí)中的应用；
☆ 焦耳定律在生活、生产中的应用。
难点：
非纯电阻电路定义： 除含有电阻外，还包含有电动机，
电解槽等的电路。
12/9/2021
第十六页，共四十三页。
我们知道，电场力对电荷做功的过程，是电能转化为 其他形式能量的过程。
在真空中，正电荷由电势高的某处移向电势低 的另一处时，电场力对电荷做正功，电荷做加速运 动，减少的电势能转化为电荷的动能。
在电阻元件中电能的转化情况与真空中有所不 同。在金属导体(dǎotǐ)中，除了自由电子，还有金属 正离子。在电场力的作用下，做加速定向移动的自由电
由能量守恒得：P入=I12R+P机 P机=P入-I2R=1.6-0.82 1=0.96W。
化为导体的内能。电流在这段电路中做的功W就等于
这段电路发出的热量Q，即
Q=W=IUt
由欧姆定律
12/9/2021
U=IR
第十八页，共四十三页。
代入上式后可得热量(rèliàng)Q的表达
式
Q=I2Rt
由此我们(wǒ men)得出焦耳定律的定义
焦耳定律(jiāo ěr dìnɡ lǜ)电定流通过导体产生的热量跟电流的二次
理解电功和能量(néngliàng)转化的关系。
★ 从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别， 知道纯电阻电路与非纯电阻电路的区别。
12/9/2021
第五页，共四十三页。
人教版高中物理选修31：第二章 2.5焦耳定律 课件
1、电流通过导体时，导体要发热，在此过程中产生的 热量如何计算？电流产生的热量用焦耳定律来计算
2、焦耳定律的内容是什么？怎样表示？
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。 用公式表示为：Q=I2Rt
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
◆由部分电路欧姆定律可知： Q I 2Rt UIt U 2 t R
q
q
q
多少功？
电场力做的功:W=qU
◆在上面所述的导体中是否存在电流？电流强度是
多少？ 存在，电流强度为：I=q/t
◆若用电流和电压来表示电流所做的功可表示成什么？
电场力做的功:W=qU=UIt 这就是电路中电场力做功即电功的表达式.
评
1．电功：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．
例2.把一根长为L的电炉丝接到220V的电路中用它来烧 沸一壶水，需时间t秒钟，若将此电炉丝均匀的拉长， 使半径减小为原来的一半，而后再剪掉长为L的一段， 再将余下的电炉丝接到同样的电路中，仍用 它烧沸一 壶同样的水，则需时间 １２t 秒.
解析：由电阻定律可知，此电阻丝阻值变为原来的12 倍，在电压不变的情况下，功率变为原来的1/12，烧 沸同一壶水，需要电功相同，则时间变为原来的12倍， 故，答案为12t.
W=Q =UIt=I2Rt=U2/Rt P电=P热=UI=I2R=U2/R
（1）纯电阻电路——只含有纯电阻的电路，如电炉、 白炽灯等，像演示中电动机不转时的电路.
W电
Q热
电流做的功全部转化为内能W电= Q内 即 P电= P热
下一页
非纯电阻电路中，电能不但有一部分转化为内能还有 一部分转化为其他形式的能量。所以电功不等于电热。
高中物理：2.5《焦耳定律》课件(2)(新人教选修31)(通用)
电动机大不？转动时其电功全部转化为内能，可视为纯
电阻电路。
•
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
•
10、雨中黄叶树，灯下白头人。。2021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021 4:48:40 AM
•
•
17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。2021/5/212021/5/212021/5/212021/5/21
•
9、没有失败，只有暂时停止成功！。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
•
10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。2021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021 4:48:40 AM
这些物理量之间有何关系呢？下面我们在复习初中学过内容
•
的基础上进一步来明确这些问题。
1、电功：电场力（或电流）所做的功。
• （1）定义式：W=qU=UIt
• （2）单位：焦耳（J）、千瓦时（kwh）。
1kwh=3.6×106J
• 2、电功率：电场力（或称电流）做功的快慢。
• （1）定义式：P=W/t=UI
11、以我独沈久，愧君相见频。。2021/5/212021/5/212021/5/21May-2121-May-21
•
12、故人江海别，几度隔山川。。2021/5/212021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
•
13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。2021/5/212021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021
电阻电路。
•
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
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10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。2021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021 4:48:40 AM
这些物理量之间有何关系呢？下面我们在复习初中学过内容
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的基础上进一步来明确这些问题。
1、电功：电场力（或电流）所做的功。
• （1）定义式：W=qU=UIt
• （2）单位：焦耳（J）、千瓦时（kwh）。
1kwh=3.6×106J
• 2、电功率：电场力（或称电流）做功的快慢。
• （1）定义式：P=W/t=UI
11、以我独沈久，愧君相见频。。2021/5/212021/5/212021/5/21May-2121-May-21
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12、故人江海别，几度隔山川。。2021/5/212021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
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13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。2021/5/212021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021
新版 2.5《焦耳定律》(共14张PPT)学习PPT
M 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）.
电能 只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比， 说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！
→
姆定律不 适用于非
内能+其它形式纯的电能阻电
A．P B．U2/r
C．P2r/U2 D．P-P2r/U2
物理新人教版选修3-1
2.5 焦耳定律
1、电灯泡接入电路中，灯泡和电线中流过 相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是 实际上灯泡热的发光,电线的发热却察觉不 到,这是为什么?
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电 流为I，在时间t内通过这段电路任一横截
的电荷量 q It．
则电场力做功 W qU 即：WUIt
2．电功率：单位时间内电流所做的功
例3．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（ ）
欧姆定律不适用：I＜U/R
欧姆定律适用：I=U/R
指转化为内能的那部分电能!
欧姆定律适用：I=U/R
只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R
2．电功率：单位时间内电流所做的功
电功 = 电热 C．即P：2r/U2 D．P-P2r/U2
在 热国功际率单 ：位 单制 位中 时电 间功 内的 导单体位 的是 发焦 热（ 功率J），常用单位有千瓦时（kW·h）.
W= Q = UIt =U t/R =I Rt 例指3转．化加为在内某能台的电那动部机分上电的能电! 压是U，电动机消
热指功转率 化：为单内位能时的间那内部导分体电的能发! 热功率
只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R （1）电功率表示电流做功的快慢．
电能 只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比， 说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！
→
姆定律不 适用于非
内能+其它形式纯的电能阻电
A．P B．U2/r
C．P2r/U2 D．P-P2r/U2
物理新人教版选修3-1
2.5 焦耳定律
1、电灯泡接入电路中，灯泡和电线中流过 相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是 实际上灯泡热的发光,电线的发热却察觉不 到,这是为什么?
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U，通过的电 流为I，在时间t内通过这段电路任一横截
的电荷量 q It．
则电场力做功 W qU 即：WUIt
2．电功率：单位时间内电流所做的功
例3．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（ ）
欧姆定律不适用：I＜U/R
欧姆定律适用：I=U/R
指转化为内能的那部分电能!
欧姆定律适用：I=U/R
只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R
2．电功率：单位时间内电流所做的功
电功 = 电热 C．即P：2r/U2 D．P-P2r/U2
在 热国功际率单 ：位 单制 位中 时电 间功 内的 导单体位 的是 发焦 热（ 功率J），常用单位有千瓦时（kW·h）.
W= Q = UIt =U t/R =I Rt 例指3转．化加为在内某能台的电那动部机分上电的能电! 压是U，电动机消
热指功转率 化：为单内位能时的间那内部导分体电的能发! 热功率
只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R （1）电功率表示电流做功的快慢．
新人教版高中物理选修3《第二章恒定电流2.5焦耳定律》PPT课件PPT26页
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
新人教版高中物理选修3《第二章恒
定电流2.5鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
END
高中物理第二章恒定电流2.5焦耳定律课件新人教版选修31
算公式及相关单位。
1.电流(diànliú)做功的实质是什么?实现了什么能量的转化?
答案:实质是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。电流
(diànliú)做功把电能转化为其他形式的能。
2.什么是电功率?
答案:单位时间内电流(diànliú)所做的功叫作电功率。
3.怎样计算电功率?电功和电功率的单位是什么?
5
焦耳定律(jiāo ěr dìnɡ lǜ)
第一页，共21页。
学 习 目 标
1.理解电功、电功率的概
念,并能利用公式进行有
关计算
2.弄清电功与电热、电功
率与热功率的区别和联
系
3.知道纯电阻电路和非
纯电阻电路的特点和区
别
思 维 导 图
第二页，共21页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
一、电功和电功率
阅读教材第53页“电功和电功率”部分,知道电功和电功率的计
关。
答案:×
第五页，共21页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
(3)电流(diànliú)做功的过程就是电能向其他形式的能量转化的过程。
(
)
解析:功是能量转化的量度,电流(diànliú)做多少功就有多少电能转化为
其他形式的能量。
答案:√
(4)电功率越大,表示电流(diànliú)做功越多。 (
)
解析:电功率表示电流(diànliú)做功的快慢,电功率大,表示电流(diànliú)做
(4)串联电路各个电阻消耗的电功率与它们的电阻成正比;并联电
路各个电阻消耗的电功率与它们的电阻成反比。
(5)无论是串联还是并联电路上消耗的总功率等于各个电阻上消耗的总功率
之和。
1.电流(diànliú)做功的实质是什么?实现了什么能量的转化?
答案:实质是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。电流
(diànliú)做功把电能转化为其他形式的能。
2.什么是电功率?
答案:单位时间内电流(diànliú)所做的功叫作电功率。
3.怎样计算电功率?电功和电功率的单位是什么?
5
焦耳定律(jiāo ěr dìnɡ lǜ)
第一页，共21页。
学 习 目 标
1.理解电功、电功率的概
念,并能利用公式进行有
关计算
2.弄清电功与电热、电功
率与热功率的区别和联
系
3.知道纯电阻电路和非
纯电阻电路的特点和区
别
思 维 导 图
第二页，共21页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
一、电功和电功率
阅读教材第53页“电功和电功率”部分,知道电功和电功率的计
关。
答案:×
第五页，共21页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
(3)电流(diànliú)做功的过程就是电能向其他形式的能量转化的过程。
(
)
解析:功是能量转化的量度,电流(diànliú)做多少功就有多少电能转化为
其他形式的能量。
答案:√
(4)电功率越大,表示电流(diànliú)做功越多。 (
)
解析:电功率表示电流(diànliú)做功的快慢,电功率大,表示电流(diànliú)做
(4)串联电路各个电阻消耗的电功率与它们的电阻成正比;并联电
路各个电阻消耗的电功率与它们的电阻成反比。
(5)无论是串联还是并联电路上消耗的总功率等于各个电阻上消耗的总功率
之和。
人教版高中物理选修(3-1)2.5《焦耳定律》ppt课件
性，电阻 R2 上无电流流过．已知电阻 R6 所消耗的电功率为 1W，
则六个电阻所消耗的总功率为( )
A．6W
B．5W
C．3W
D．2W
解析：等效电路如题图 5 所示，I2＝0. ∵UR62＝UR2＝1 W，R1U＋2R3＝2UR2＝0.5 W，R4U＋2R5＝2UR2＝0.5 W， ∴P＝(1＋0.5×2)W＝2 W.
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的 问题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知 识逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
第二章 恒定电流
课时5 焦耳定律
课
课Байду номын сангаас
堂
后
作
作
业
业
课堂基作础业训45练分钟
限时：45分钟 总分：100分
一、选择题(8×5′，共 40 分) 1 ． 两 个 绕 线 电 阻 分 别 标 有 “100Ω 40W”则它们允许的额定电流之比是( )
10W” 和 “20Ω
A. 5/5 C. 5/10
B. 10/20 D．1/2000
解：电风扇工作时，其电路不是纯电阻电路，它从电源获 取的电功率一部分转化为线圈的发热功率，另一部分转化为扇 叶转动时的机械功率．它们三者之间的关系为：P 电＝P 热＋P 其 机． 中 P 电＝UI，P 热＝I2R.
电风扇接在 220 V 电压下正常工作，电流大小为 I 额＝P 额/U 额＝(66/220)A＝0.3 A.
辽宁地区高中物理第2章恒定电流2.5焦耳定律课件新人教选修
3．单位时间内电流所做的功叫做电功率．电流在一段电
路上做功的功率P等于__电__流_I___与这段电路__两__端_的__电_压__U__的乘 积，即P＝____IU____.
一、电功和电功率
1．电功． (1)电功的定义：电场力对电荷做的功，叫做电功．
(2)电功的表达式：W＝qU＝UIt
即一段电路上的电功就等于这段电路两端的电压、电路 中的电流和通电时间的乘积．
【巩固练习】
一根电阻丝，通过2 C电荷量所消耗的电能是8 J．若在 相同的时间内通过4 C的电荷量，该电阻丝上所加电压和消 耗的电能分别是( )
A．4 V 16 J
B．8 V 16 J
C．4 V 32 J
D．8 V 32 J
qU 分析：利用 W＝qU 可求出电压 U1，再由 I＝ t ＝R可以求出 U2，
电动机消耗的电功率P电，即电流做功的功率P电=IU
因此可的电能转化为机械能的功率，即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-I2R）t
=（5×220-52×0.4）×60J
=6.54×104J
【巩固练习】
家庭用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶 转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干，设电动
二、焦耳定律
1．焦耳定律．
(1)内容：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成 正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．
(2)表达式：Q＝I 2Rt.
(3)适用范围：Q＝I 2Rt 是电热的定义式，可求任何电 路中电流I通过电阻R时产生的热量(电热)．
(4)实质：电流的热效应实质上是电能通过电流做功转 化为内能．
路上做功的功率P等于__电__流_I___与这段电路__两__端_的__电_压__U__的乘 积，即P＝____IU____.
一、电功和电功率
1．电功． (1)电功的定义：电场力对电荷做的功，叫做电功．
(2)电功的表达式：W＝qU＝UIt
即一段电路上的电功就等于这段电路两端的电压、电路 中的电流和通电时间的乘积．
【巩固练习】
一根电阻丝，通过2 C电荷量所消耗的电能是8 J．若在 相同的时间内通过4 C的电荷量，该电阻丝上所加电压和消 耗的电能分别是( )
A．4 V 16 J
B．8 V 16 J
C．4 V 32 J
D．8 V 32 J
qU 分析：利用 W＝qU 可求出电压 U1，再由 I＝ t ＝R可以求出 U2，
电动机消耗的电功率P电，即电流做功的功率P电=IU
因此可的电能转化为机械能的功率，即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-I2R）t
=（5×220-52×0.4）×60J
=6.54×104J
【巩固练习】
家庭用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶 转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干，设电动
二、焦耳定律
1．焦耳定律．
(1)内容：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成 正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．
(2)表达式：Q＝I 2Rt.
(3)适用范围：Q＝I 2Rt 是电热的定义式，可求任何电 路中电流I通过电阻R时产生的热量(电热)．
(4)实质：电流的热效应实质上是电能通过电流做功转 化为内能．
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单位：J KWh 1KWh 3.6106 J
物理意义：反映了有多少电能转化为其他形式 的能，也可以说“消耗了多少电能”
2. 电功率（P）：单位时间内电流所做的功
数学表达式：P=W/t=UI 单位：瓦（W） KW 物理意义：反映了电流做功快慢
电流的热效应:电流通过导体（或用电器）时，做
定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离子碰撞,
第5节 焦耳定律
丰城九中
一、电功和电功率
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，结果电荷的电 势能减少，而其他形式的能增加．
W=qU q=It
W=UIt
1. 电功（W）：导体中的恒定电场对自由电荷的
静电力在做功 数学表达式：W=UIt
由于这种碰撞使电子在电场力的加速作用下获得
的动能不断传递给金属正离子,使金属正离子的热
运动加剧,于是通电导体的内能增加,温度升高,即
电能通过电流做功转化为内能.
二、焦耳定律
1.内容：电流通过导体产生的热 量（焦耳热Q）跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻成正比， 跟通电时间成正比.
2.数学表达式：Q = I2 Rt 注意：公式中电流I的单位要用安培，电阻R 的
非纯电阻电路:
M
1.电功和焦耳热：电能→内能+其它形式的能 即：W = Q +E其它
2.电功率和热功率
电功：W= UIt 电功率：P=UI
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
欧姆定律不适用：I＜U/R
2.一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，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是多少焦耳？
纯电阻电路:
1.电功和焦耳热：电流做功所消耗的电能全部使
得导体产生焦耳热，电功=电热 即：W = Q
W电
IUt Q I 2Rt
由I
U R
：W热
Q
U2 R
t
2.电功率和热功率
P电P热IUFra bibliotekI 2R
U2 R
3.元件举例： 电阻、电炉丝、
白炽灯等
1.标有“6V 6W”和“6V 3W”的白炽灯 L1 和 L2 串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则（ ） A.通过 L1 ，L2 的电流之比为2：1 B.灯 L1 ，L2 的实际功率比为1：2 C.电源电压为12V时，L1 ，L2 均正常发光 D.电源电压为9V时，L1 正常发光
P电=IU=5×220W=1100W
电动的输出功率为 P机=P电-P热=1100W-10W=1090W 电动机每分钟所做的机械功为
W=P机t=1090×60J=6.54×104J
1.电动汽车成为未来汽车发展的方向。若汽车所用 电动机两端的电压为380V，电动机线圈的电阻为 2Ω，通过电动机的电流为10A，则电动机工作10 分钟消耗的电能为多少焦？产生的热量是多少焦？
电阻消耗的功率为 P热= 电动机消耗的功率为 P电= 电动的输出功率为 P机= 电动机每分钟所做的机械功为 W=
2.一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，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是多少焦耳？
电阻消耗的功率为
P热=I2R=52×0.4=10W
电动机消耗的功率为
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（J）.
3.热功率：单位时间内电阻元件的发热量 P = I2 R
4.热功率的物理意义：表示导体（或用电器）的 发热快慢.
探讨几个用电器的能量转化情况
A.电流流过电炉、电熨斗
→电能转化为热能。
B.电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
C.电流流过电风扇、电动机、电吹 风机 →电能转化为机械能和热能
2.有一个电路，电阻R和小灯L串联在电源两端.电 源电压为15V，已知电阻R=3Ω，且R在电路中1s 内产生的电热为27J,.灯L的额定功率为32W，求：
（1）小灯泡的阻值. （2）小灯泡的额定电压. （3）小灯泡在电路中实际电功率
物理意义：反映了有多少电能转化为其他形式 的能，也可以说“消耗了多少电能”
2. 电功率（P）：单位时间内电流所做的功
数学表达式：P=W/t=UI 单位：瓦（W） KW 物理意义：反映了电流做功快慢
电流的热效应:电流通过导体（或用电器）时，做
定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离子碰撞,
第5节 焦耳定律
丰城九中
一、电功和电功率
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，结果电荷的电 势能减少，而其他形式的能增加．
W=qU q=It
W=UIt
1. 电功（W）：导体中的恒定电场对自由电荷的
静电力在做功 数学表达式：W=UIt
由于这种碰撞使电子在电场力的加速作用下获得
的动能不断传递给金属正离子,使金属正离子的热
运动加剧,于是通电导体的内能增加,温度升高,即
电能通过电流做功转化为内能.
二、焦耳定律
1.内容：电流通过导体产生的热 量（焦耳热Q）跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻成正比， 跟通电时间成正比.
2.数学表达式：Q = I2 Rt 注意：公式中电流I的单位要用安培，电阻R 的
非纯电阻电路:
M
1.电功和焦耳热：电能→内能+其它形式的能 即：W = Q +E其它
2.电功率和热功率
电功：W= UIt 电功率：P=UI
电热：Q=I2Rt 热功率：P热=I2R
欧姆定律不适用：I＜U/R
2.一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，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是多少焦耳？
纯电阻电路:
1.电功和焦耳热：电流做功所消耗的电能全部使
得导体产生焦耳热，电功=电热 即：W = Q
W电
IUt Q I 2Rt
由I
U R
：W热
Q
U2 R
t
2.电功率和热功率
P电P热IUFra bibliotekI 2R
U2 R
3.元件举例： 电阻、电炉丝、
白炽灯等
1.标有“6V 6W”和“6V 3W”的白炽灯 L1 和 L2 串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则（ ） A.通过 L1 ，L2 的电流之比为2：1 B.灯 L1 ，L2 的实际功率比为1：2 C.电源电压为12V时，L1 ，L2 均正常发光 D.电源电压为9V时，L1 正常发光
P电=IU=5×220W=1100W
电动的输出功率为 P机=P电-P热=1100W-10W=1090W 电动机每分钟所做的机械功为
W=P机t=1090×60J=6.54×104J
1.电动汽车成为未来汽车发展的方向。若汽车所用 电动机两端的电压为380V，电动机线圈的电阻为 2Ω，通过电动机的电流为10A，则电动机工作10 分钟消耗的电能为多少焦？产生的热量是多少焦？
电阻消耗的功率为 P热= 电动机消耗的功率为 P电= 电动的输出功率为 P机= 电动机每分钟所做的机械功为 W=
2.一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，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是多少焦耳？
电阻消耗的功率为
P热=I2R=52×0.4=10W
电动机消耗的功率为
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（J）.
3.热功率：单位时间内电阻元件的发热量 P = I2 R
4.热功率的物理意义：表示导体（或用电器）的 发热快慢.
探讨几个用电器的能量转化情况
A.电流流过电炉、电熨斗
→电能转化为热能。
B.电流流过电解槽
→电能转化为化学能和热能
C.电流流过电风扇、电动机、电吹 风机 →电能转化为机械能和热能
2.有一个电路，电阻R和小灯L串联在电源两端.电 源电压为15V，已知电阻R=3Ω，且R在电路中1s 内产生的电热为27J,.灯L的额定功率为32W，求：
（1）小灯泡的阻值. （2）小灯泡的额定电压. （3）小灯泡在电路中实际电功率