问题65.如何计算电功和电热.doc

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1、问题65.如何计算电功和电热？◇学生提问如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看．它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问：（1）每分钟该电动机消耗的电能是多少？（2）若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少?（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少?老师，怎样计算电动机消耗的电能和电流产生的热量呀？◇问题探究电功的计算（重要性：★★★★）老师：电动机消耗的电能也就是电流所做的功，你想想，电功的计算公式是什么？学生：电

2、功的大小与电压、电流和通电时间成正比，公式是。那消耗的电能　W＝UIt＝220V×50A×60s＝6.6×105J还有其他方法计算电功吗？老师：学生，你想想，前面你在学习机械功率时，是怎样利用机械功率计算机械功的大小？学生：呵呵，想起来了：如果题目给出了机械功率和做功时间，机械功的大小。明白了：如果题目给出了电功率和通电时间，那电功也可以用计算！老师，我忽然想起来了：利用欧姆定律不是推导出了电功率的两个公式和，那如果题目给出了电流、电阻和通电时间，电功可以利用这一推导公式计算！如果题目给出了电压、电阻和通电时间，电功可以利用这一推导公式计算！老师：非常好！你来解答

3、出下面的题目吧？某科技公司应用电磁感应原理发明并生产了一种“无电池手电筒”。手电简每摇lmin可照明约10min，灯泡的功率约为1.2W。手电筒是把　　　能转化为电能，每摇lmin手电筒获得的电能约为　　　　J。学生：好，我试试：手电筒是把机械能转化为电能的；每摇lmin手电筒获得的电能可用电流做的功来计算呵呵，看来电功的计算并没我想象中的那么难呀！那电流通过线圈主要转化成了机械能，产生的热量只是电功中很少的一部分，那需要怎样计算呢？电热的计算（重要性：★★★★）老师：你分析的很好！电热的计算有专门的方法，那就是前人总结出的焦耳定律。你先看下面的题目，认识一下电热

4、与哪些量有定性关系？小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：___________________________________________________?（2）如图所示是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA

5、电热丝与导线比较是电阻不同、但是电流相同、通电时间相同，那可以提出的问题是（1）电流通过导体产生的热量与导体电阻及两端电压有关吗？从实验现象可以看出：B烧瓶中温度计的示数大些，说明B瓶中的金属丝产生的热量多，因此可得出结论“在导体的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多”。老师：很好，你查阅一下课本，看看电热与哪些量有什么定量关系？学生：嗯，我看看，课本上讲：电热与电流的平方成正比、与导体的电阻成正比、与通电时间成正比，这就是焦耳定律的内容。表达式为。哦，这一数量关系还真奇妙呀，电热与电阻和通电时间成正比我猜到了，但我怎么也想不到是与电流的平方成

6、正比呢！我一定要好好学习物理，去探究未知的科学奥秘！题目我会解答了：（2）产生的热量：＝(50A)2×0.4Ω×60s＝6.0×104J（3）所做的机械功：W机=W－Q＝6.6×105J－6.0×104J＝6.0×105J老师：这是计算电热的能用方法。你想想，如果用电器不是电动机，而是一个纯电阻，电流做的功全部转化成了内能，还可以怎样计算电热？学生：嗯，如果电路是纯电阻电路，电热就等于电功，还可用计算电功的方法来获知电热，。用这种方法应该挺方便的。◇学生笔记计算电功的方法：，我们在应用时应该结合具体条件选择恰当的方法进行。计算电热的方法：（1）；（2）如果是纯电阻

7、电路，还可通过计算电功获知电热，◇要点训练1.如图所示的电压力锅，集压力锅、电饭锅的优点于一体，省时节电，热效率高。该电压力锅额定电压为220V，加热时的功率为900W，保温时的总功率是加热时功率的1/3。电压力锅正常工作时，请解答下列问题（计算结果保留到小数点后一位）。（1）电压力锅内气压大，液体的＿＿＿高，煮熟食品用时短，所以节约电能。（2）用电压力锅加热时，通过电热丝的电流和电热丝的电阻各是多少？（3）若电压力锅加热20min，保温10min，在此过程中共消耗的电能是多少度？解：（1）沸点（2）通过电热丝的电流　　由　　电热丝的电阻　　由　　　　　　　　　或

8、（3）共消