物理：3.3《焦耳定律》课件(鲁科版选修3-1)

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1、第3节焦耳定律第三章恒定电流请大家举例利用电能的例子，并说明这些电能如何转化为其他形式的能量的？萤光灯：＿＿转化为＿＿电能光能电饭煲：＿＿转化为＿＿电能内能电风扇：＿＿转化为＿＿＿电能机械能蓄电池充电：＿＿转化为＿＿电能化学能1、电饭煲是将电能转化为内能2、萤光灯是将电能转化为光能3、电风扇是将电能转化为机械能4、蓄电池充电是将电能转化为化学能从以上分析可以得出：这些用电器都消耗了电能,其过程实际上就是将转化为的过程。电能其它形式能量1.电能小实验（P58迷你实验室）小风车转了起来，这是因为电能转化为内能、光能，部分内能再转化为小风车的机械能。电能转化为

2、其他形式能的过程就是电流做功的过程。消耗了多少电能，电流就做了多少功。从微观上看，当接通电路时，电路内就建立起了电场，自由电荷在电场力的作用下定向运动而形成电流，这时电场力对自由电荷做了功，这就是我们常说的电功。1．关于电功的说法中错误的是()A．导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程C．电流做功消耗的能量，由电源供给D．电功就是电能D解析：根据电功的定义及特点，可以判断A、B、C均正确，电功是电能转化为其他形式的能的量度，功和能是不同的概念，D错，故选D.一、电能如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为

3、I，在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量　　　．则电场力做功　　　　　即：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．电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积．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）.1kW·h＝3.6×106JW=UIt2．电功率：单位时间内电流所做的功（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积．（２）电功率表示电流做功的快慢．（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

4、）．兆瓦(MW)1kW＝103W＝106mW=10-3MW３．额定功率和实际功率：用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率．用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率．几种常见家用电器的额定功率用电路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）120～150300～800100～150800～120025～60P额是个定值，P实是个变值。P额≥P实。焦耳简介詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（JamesPrescottJoule；1818年12月24日－1889年10月11日），

5、英国物理学家，出生于曼彻斯特近郊的沙弗特（Salford）。由于他在热学、热力学和电方面的贡献，皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章（CopleyMedal）。后人为了纪念他，把能量或功的单位命名为“焦耳”，简称“焦”；并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。二、焦耳定律（实验定律）1、内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比2、定义式：Q＝I2Rt3、适用于一切电路（纯电阻电路、非纯电阻电路）中电热的计算。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：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件

6、组成的电路，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件．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．2.焦耳定律在只含电阻的纯电阻电路中，由可推得：ＵＩｔ＝Ｉ2Ｒｔ＋Ｅ其他ＵＩｔ＝Ｉ2Ｒｔ＝Ｕ2ｔ／Ｒ非纯电阻电路纯电阻电路探究实验：给你玩具电风扇1台、干电池2节、电压表和电流表各1只、导线若干。请你设法测出电风扇的直流电阻，以及电风扇工作时总功率(电功率）和输出的机械功率。运行情况物理　量电压U（V）电流I（A）电阻R（Ω）总功率[电功率]（UI）（W）热功率I2R（W）机械功率UI－I2R（W）转动30.080.240.1920.

7、048卡住30.1300.30.3030纯电阻电路:电能→内能QI2RtWUIt=I=U/RM非纯电阻电路:电能→内能+其它形式的能WW-QQUItI2RtI＜U/R说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！＞指某段电路在某段时间内消耗的全部电能!指转化为内能的那部分电能!纯电阻电路:非纯电阻电路:电能→内能电能→内能+其它形式的能QI2RtWUIt=I=U/R电功=电热：W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R电功率=热功率：P=P热=UI=I2R=U2/RMWW-QQUIt＞I2RtI＜U/R电功：W=UIt电热：Q=I2Rt电功率：P=UI热功率：P热=I2

8、R电功等于电热电功大于电热３．热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率．热功率