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1、第二章第二章 恒定电流恒定电流 第第五五节节焦焦耳耳定定律律1所谓电流做功，实质上是导体中的所谓电流做功，实质上是导体中的_对自由电荷对自由电荷的的_在做功在做功2电流在一段电路中所做的功等于这段电路电流在一段电路中所做的功等于这段电路_、电路中的电路中的_、_三者的乘积，即三者的乘积，即W_.3单位时间内电流所做的功叫做电功率电流在一段电路上单位时间内电流所做的功叫做电功率电流在一段电路上做功的功率做功的功率P等于等于_与这段电路与这段电路_的乘积，的乘积，即即P_.恒定电场恒定电场静电力静电力两端的电压两端的电压U电流电流I通电时间通电时间tIUt电流电流I两端的电压两端的电压UIU课前预
2、习课前预习4电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为_.5电热电热Q_，热功率，热功率P_.6若电路中有电动机或电解槽，电能除转化为内能外，还转若电路中有电动机或电解槽，电能除转化为内能外，还转化为化为_或或_，遵从能量守恒定律，遵从能量守恒定律导体的内能导体的内能I2Rt I2R机械能机械能化学能化学能课前预习课前预习一、电功和电功率一、电功和电功率1电功电功(1)电功的定义：电场力对电荷做的功，叫做电功电功的定义：电场力对电荷做的功，叫做电功(2)电功的表达式：电功的表达式：WqUUIt.即一段电路上的电功就等于这段电路两端的电压、电路中的电即一段电
3、路上的电功就等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积流和通电时间的乘积(3)单位：焦耳，符号为单位：焦耳，符号为J.课堂讲解课堂讲解栏栏目目链链接接课堂讲解课堂讲解例例1一根电阻丝，通过一根电阻丝，通过2C电荷量所消电荷量所消耗的电能是耗的电能是8J若在相同的时间内通若在相同的时间内通过过4C的电荷量，该电阻丝上所加电压的电荷量，该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是和消耗的电能分别是()A4V16JB8V16JC4V32JD8V32J栏栏目目链链接接典例分析典例分析消耗的电能等于电场消耗的电能等于电场力做的功：力做的功：W=qU由由U=IR计算电压计算电压由由W=UIt计算电能计算
4、电能答案：答案：D1甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是图所示，下列说法中不正确的是()变式训练变式训练A甲灯的实际功率一定总是甲灯的实际功率一定总是40WB将乙灯接入将乙灯接入110V电路中，它的额定功电路中，它的额定功率仍为率仍为60WC两灯均正常发光时，甲灯丝电阻较大两灯均正常发光时，甲灯丝电阻较大D两灯均正常发光时，甲消耗的电能较少两灯均正常发光时，甲消耗的电能较少实际功率由电压决定，实际功率由电压决定，不一定等于额定功率不一定等于额定功率额定功率是反映元件额定功率是反映元件的本身特性，不随电的本身特性，不随电压的变化而变化压的变化而
5、变化由由P=I2R计算电阻计算电阻由由W=Pt计算消耗的电能计算消耗的电能答案：答案：A二、焦耳定律和热功率二、焦耳定律和热功率1焦耳定律焦耳定律(1)内容：电流通过导体时产生的热内容：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比阻成正比，跟通电时间成正比(2)表达式：表达式：QI2Rt.(3)适用范围：适用范围：QI2Rt可求任何电路可求任何电路中电流中电流I通过电阻通过电阻R时产生的热量时产生的热量(电电热热)课堂讲解课堂讲解3纯电阻电路和非纯电阻电路的比较纯电阻电路和非纯电阻电路的比较纯电阻电路纯电阻电路非纯电阻电路非纯
6、电阻电路元件特点元件特点电路中只有电电路中只有电阻元件阻元件除电阻外还包括能把电能转除电阻外还包括能把电能转化为其他形式的能的用电器化为其他形式的能的用电器电流、电压、电流、电压、电阻三者的电阻三者的关系关系遵循欧姆定律遵循欧姆定律IU/R课堂讲解课堂讲解能量转化能量转化形式形式电流做功转化为内能和其他形式电流做功转化为内能和其他形式的能量：电功的能量：电功WUIt；电热；电热QI2Rt.WQW其他其他元件举例元件举例电阻、电炉丝、白炽灯电阻、电炉丝、白炽灯电动机、电解槽电动机、电解槽课堂讲解课堂讲解常常见见的的用用电电器器课堂讲解课堂讲解例例2家家庭庭用用的的电电吹吹风风中中，设设电电动动机
7、机线线圈圈的的电电阻阻为为R1，它它与与电电阻阻为为R2的的电电热热丝丝相相串串联联，接接到到交交流流电电源源上上电电吹吹风风两两端端电电压压为为U，通通过过的的电电流流为为I，消消耗耗的的电电功功率率为为P，如如图图所示，以下结论中正确的是（所示，以下结论中正确的是（）A.PIUB.PI2(R1R2)C.PIUD.PI2(R1R2)栏栏目目链链接接典例分析典例分析公式公式P=IU对于纯对于纯电阻电路和非纯电阻电路和非纯电阻电路都适用电阻电路都适用在非纯电阻电路在非纯电阻电路中电功大于电热中电功大于电热2微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，为为1，当加在它两端的
8、电压为，当加在它两端的电压为2.0V时，时，电流为电流为0.8A，且能正常工作求：，且能正常工作求：(1)它的额定输入功率多大？它的额定输入功率多大？(2)工作时由导线发热损失的功率多大？工作时由导线发热损失的功率多大？(3)它的最大输出功率多大？它的最大输出功率多大？栏栏目目链链接接变式训练变式训练公式公式P=IU对于纯对于纯电阻电路和非纯电阻电路和非纯电阻电路都适用电阻电路都适用无论是纯电阻电无论是纯电阻电路还是非纯电阻路还是非纯电阻电路，都用电路，都用P=I2R计算热功率计算热功率根据能量守恒，根据能量守恒，电动机的输出功电动机的输出功率等于输入功率率等于输入功率减去发热功率减去发热功率
9、解析：电动机正常工作时是非纯电阻电路解析：电动机正常工作时是非纯电阻电路(1)额定输入功率额定输入功率P额额UI20.8W1.6W(2)电动机发热功率电动机发热功率P热热I2R(0.8)21W0.64W(3)根据能的转化与守恒，电动机的最大输出功率根据能的转化与守恒，电动机的最大输出功率P出出P额额P热热0.96W.答案：答案：(1)1.6W(2)0.64W(3)0.96W变式训练变式训练课堂练习课堂练习2不考虑温度对电阻的影响，对一个不考虑温度对电阻的影响，对一个“220V40W”的灯泡，下列说法正确的是的灯泡，下列说法正确的是()A接在接在110V的电路中时的功率为的电路中时的功率为20W
10、B接在接在110V的电路中时的功率为的电路中时的功率为10WC接在接在440V的电路中时的功率为的电路中时的功率为160WD接在接在220V的电路中时的功率为的电路中时的功率为40W课堂练习课堂练习3.下列各用电器均标有下列各用电器均标有“220V60W”字样，它们正常工作相字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是同的时间，发热最多的用电器是()A.电视机电视机B.电风扇电风扇C.电热毯电热毯D.一样多一样多课堂练习课堂练习4.如图所示的电路中，电炉电阻如图所示的电路中，电炉电阻R10，电动机线圈的电阻，电动机线圈的电阻r1，电路两端电压电路两端电压U100V，电流表的，电流表的示数为示数为30A，问通过电动机的电流，问通过电动机的电流强度为多少？通电一分钟，电动机强度为多少？通电一分钟，电动机做的有用功为多少？做的有用功为多少？课堂练习课堂练习
