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时间:2022-10-18
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第二章恒定电流§5焦耳定律
1a、电流流过电炉b、电流流过电解槽c、电流流过电动机探讨几个用电器的能量转化情况→电能转化为机械能和热能→电能转化为热能→电能转化为化学能和热能
2电流做功的实质:从能量转化的角度看:公式:电场力推动电荷做功。电能转化为其它形式的能。W=qU=UIt
31.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=3.6×106J2.电功率:电场力(或称电流)做功的快慢。(1)定义式:P=W/t=UI(2)单位:瓦特(W)。
4(3)额定功率:用电器安全正常工作时消耗的功率。实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功率。P额是个定值,P实是个变值。P额≥P实。几种常见家用电器的额定功率用电器29吋彩电电熨斗电冰箱微波炉台灯额定电压(V)220220220220220额定功率(W)~150300~800100~150800~120040~60
5想想他们有什么共同点?
6什么是电流的热效应?导体中有电流通过的时候,导体要发热,这种现象叫做电流的热效应。
7根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律:若电流做的功全部用来产生热量即:Q=W又∵W=UIt根据欧姆定律:U=IR∴Q=W=UIt=I2Rt
83.电热:电流通过导体产生的热量。(1)大小:Q=I2Rt(2)单位:焦耳(J)(3)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。(4)焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路。
94.热功率:单位时间内的发热量想一想:电功率与热功率有何区别和联系?
10小结:焦耳定律Q=I2Rt电功和电热:1)纯电阻电路中(电路中只含有电阻)2)非纯电阻电路中:
11小结:焦耳定律Q=I2Rt电功和电热:1)纯电阻电路中(电路中只含有电阻)W=UIt=I2Rt=QP电=UI=P热=Q/t=I2R2)非纯电阻电路中:
12小结:焦耳定律Q=I2Rt电功和电热:1)纯电阻电路中(电路中只含有电阻)W=UIt=I2Rt=QP电=UI=P热=Q/t=I2R2)非纯电阻电路中:W=UIt>I2Rt=Q;UIt=I2Rt+E其;
13小结:焦耳定律Q=I2Rt电功和电热:1)纯电阻电路中(电路中只含有电阻)W=UIt=I2Rt=QP电=UI=P热=Q/t=I2R2)非纯电阻电路中:W=UIt>I2Rt=Q;UIt=I2Rt+E其;P电=UI>P热=Q/t=I2RP电=P热+P其它
14【例1】对计算任何用电器的电功率都适用的公式是()CD
15【例2】(课本P54例1)一个电动机,线圈电阻是0.4,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有多少?解:据能量守恒定律得:UIt=I2Rt+W机故W机=UIt-I2Rt=220×5×60J-52×0.4×60J=6.54×104J
16练习巩固有一直流电动机,把它接入0.2V电压的电路中,电机不转,测得流过电动机的电流为0.4A,若电动机接入2V电压电路中,电动机正常工作,电流是1A,求电动机正常工作时输出功率多大?如果电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?电动机不转动时其电功全部转化为内能,可视为纯电阻电路。1.5w8w
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