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时间:2020-03-17
《高中物理人教版选修参赛课件《焦耳定律》(10).pptx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、5焦耳定律1.理解电功的概念和公式,并能用公式进行有关计算;知道电功是电场力对自由电荷所做的功.2.理解电功率的概念和公式,并能进行有关计算.3.掌握焦耳定律的内容及其应用.4.知道电功率和热功率的区别5.知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能的过程1.通过电场力做功W=qU和I=q/t推导出电功公式W=UIt和电功率公式P=UI,理解电功和电功率的概念2.通过分析纯电阻电路中的能量关系,理解焦耳定律Q=I2Rt和发热功率P=I2R.3.通过分析电动机正常工作时的能量关系,理解非纯电阻电路中的能量关系,掌握求解电能转化为其他形式能的方法学法指导课程目标知识构建
2、导体静电平衡OE内等势体AB+AB自由电子定向漂移直流电路中的金属导体ABVV非等势体sI1、电功和电功率微观解释:当在导体两端加上电压后,导体内部产生电场,在电场力作用下,自由电荷定向移动形成电流,电场力对自由电荷做功,电荷的电势能减少,转化为其他形式的能。1.电功:即电流做功,实质上是导体中恒定电场对自由电荷的静电力在做功3.电流做功过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数量.2.表达式:W=IUt4.电功率:单位时间内电流所做的功,电流在一段电路上做功的功率等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积。表达式为P=W/t=IU.相关知识
3、5.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.②实际功率:用电器实际工作时消耗的电功率.s用电器正常工作时,实际功率总是小于或等于额定功率,为了使用电器不烧毁,要求实际功率不能大于额定功率。2、焦耳定律与热功率电热的微观解释:在自由电荷移动时,由于导体中金属离子的存在,自由电荷不断地与金属离子发生碰撞,使得金属离子的运动加剧,从而使导体温度升高,即产生了电热,电能转化为内能。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=I2Rt4.热功率:单位时间内的发热功率.P热=Q/t=I2R.相关知识焦耳J.P
4、.Joule(1818.12-1889.10)3.实质:电能通过电流做功转化为导体的内能.纯电阻电路:非纯电阻电路:I=U/RW=IUt==I2RtU2t/RI<U/RRM=QWQWQW其W=IUtQ=I2Rt>能力突破例题用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能,当调节滑动变阻器R,让电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V。则这台电动机(不计温度对电阻的影响)( )A.正常运转时的输出功率为32WB.正常运转时的输出功率为48WC.正常运转时的发热功率为1WD.正
5、常运转时的发热功率为47W方法点拨①电动机停止转动时,含电动机电路为纯电阻电路:欧姆定律适用,即U=IR;电能全部转化为热能,即W=Q=UIt=I²Rt=U²t/R;电功率等于热功率,即P电=P热=UI=I²R=U²/R.②电动机正常运转时,含电动机电路为非纯电阻电路:欧姆定律不适用,U>IR;电能只有部分转化为热能,大部分转化为有用的机械能,W=UIt>Q=I2Rt,电动机的机械效率η=(W-Q)/W×100%;电功率大于热功率,即P电=UI>P热=I2RA课堂小结
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