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1、 第五节第五节 电功率电功率用电器是用电来工作的器具，它们共同的特点是要消耗电能靠电流做功来工作。1. 1.电功电功 WW在一段电路中电场力对运动电荷所做的功称为电功。通常也说成电流所做的功。单位:焦耳（J J）WW=UIt=UItW W 表示一段时间t内，电流做功的多少 ，或者说消耗电能的多少2. 2.电功率电功率 P P单位时间内电流所做的功称为电功率。单位:瓦特（WW）电功率电功率P P表示电流做功的快慢，或者说消 耗电能的快慢电热器电热器利用通电后发热来工作的用电器。请思考：为什么这些用电器通电后会发热呢请思考：为什么这些用电器通电后会发热呢？当电流流过导体时，做定向移动的自由电子要频
2、繁地跟金属中的正离子碰撞，电子的动能不断传递给金属正离子，使金属正离子的热振动加剧，这样，电能就转化为了内能，温度升高。注意：注意：在一段只有电阻元件的纯电阻电路中，电 场力做功消耗的电能WW全部转化为电阻的内能Q Q。用电器发热的微观机制： 即：Q = WQ = W1. 1.焦耳定律焦耳定律在一段只有电阻元件的纯电阻电路中，电场力所做的功W W 等于电流通过这段电路时发出的热量Q Q。即：Q Q = = WW这就是焦耳定律，它表示一段时间t内电阻上 产生热量的多少即 Q Q=I=I2 2RtRtQ Q = = WW=UIt=I=UIt=I2 2RtRt又由 U=IRU=IR利用焦耳定律求电热
3、时需要知道：利用焦耳定律求电热时需要知道：如果电路不是纯电阻电路，电功仍为W=UItW=UIt，电阻上产生的热量仍为：Q=I2 2RtRt ，但此时电但此时电功比电阻上产生的热量大。功比电阻上产生的热量大。2. 2.热功率热功率一段电路因发热而消耗的功率称为热功率。例1：一台电动机的额定电压是220v，线圈的电阻是0.25，正常工作时通过的电流是30A。求：（1）每秒内电流所做的功（2）电动机线圈电阻上每秒内产生的热量。分析：本题的电路中有电动机，不是纯电阻电路 ，因此电功与电阻上产生的热量是不相等的。解：（1）电功 W=UIt=220301 J=6600J（2）产热量 Q=I2Rt = 30
4、20.251 J=225 J通过计算，我们知道电动机消耗的电能远大于电 阻上的产热量，大部分电能转化为机械能。p=UIP=I2R我是总功率俺是热功率解:（1）接上220V电压后，电风扇正常工作，所以电风 扇消耗的功率为 P = 66 W（2）电风扇被卡住，电能没有转化为机械能，而是全部 转化为内能，此时的电机相当于纯电阻。例2：一台“220V 66W”的电风扇，线圈的电阻是20。 （1）加上220V电压，求电风扇消耗的功率、转化为机械 能的功率和发热功率。 （2）如果接上220V的电源后，扇叶被卡住，不能转动， 求电风扇消耗的功率和发热功率。此时流过的电流 I=P/U= 66/220 A= 3
5、/10 A根据能量守恒定律，得转化为机械能的功率P机 = P-P1 =66 W-1.8 W = 64.2 W所以电风扇的发热功率 P1=I2R=(3/10)220 W=1.8 W此时流过的电流 I=U/R=220/20=11 AP=IU=11220 W=2420 W三三. .闭合电路中的功率闭合电路中的功率由闭合电路欧姆定律知：E=UE=U外外+ +U U内内 得：EI=UEI=U外外I+UI+U内内I I此式反映了闭合电路中的能量转化 关系。其中：其中：EIEI表示电源提供的电功率U U外外I I表示外电路消耗的电功率U U内内I I表示内电路消耗的电功率知识小结1、计算电功 W=UIt W=UIt 电功率 P=UIP=UI2、计算热功 Q=I2 2Rt Rt 热功率 P=I2 2R R3、对于纯电阻电路，电场力所做的功全部转化为 电路中的内能。即： Q = WQ = W=UIt=UIt=I2 2RtRt5、闭合电路中的功率 EI=UEI=U外外I+UI+U内内I I4、对于非纯电阻电路： Q WQ WP57 实践与拓展一台电风扇的主要技术参数是：额定电 压为220V，额定输入功率为60W。让这台 电风扇与“220V，60W”的灯泡同时通电工 作，请你用手靠近他们的发热部分你能感 觉到哪一个的温度高？为什么？课后作业 P58 1、2、4谢谢观赏！
