高中物理:2.5《焦耳定律》课件(2)(新人教选修31).ppt
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1、5 5、焦、焦 耳耳 定定 律律高二物理选修高二物理选修高二物理选修高二物理选修3-13-13-13-1第二章第二章第二章第二章2021/8/11 星期三1自由电子在电场力的作用下会定向移动而做功,电场力做的功常常说成是电流所做的功,简称“电功”;而不同导体在相同电压作用下电场力做功的快慢程度又是不同的,为了比较电场力做功的快慢,我们引入了“电功率”的概念;同时电流通过导体是会发热的,我们把它叫“电热”。那么以上这些物理量之间有何关系呢?下面我们在复习初中学过内容的基础上进一步来明确这些问题。1 1、电功:电场力(或电流)所做的功。、电功:电场力(或电流)所做的功。(1 1)定义式:)定义式:
2、W=qU=UItW=qU=UIt(2 2)单位:焦耳()单位:焦耳(J J)、千瓦时()、千瓦时(kwhkwh)。)。1kwh=3.6106J1kwh=3.6106J2 2、电功率:电场力(或称电流)做功的快慢。、电功率:电场力(或称电流)做功的快慢。(1 1)定义式:)定义式:P=W/t=UIP=W/t=UI(2 2)单位:瓦特()单位:瓦特(WW)。)。2021/8/11 星期三2 P P P P额是个定值,额是个定值,额是个定值,额是个定值,P P P P实是个变值。实是个变值。实是个变值。实是个变值。P P P P额额额额P P P P实。实。实。实。(3 3 3 3)热功率:单位时间
3、内发热的功率。)热功率:单位时间内发热的功率。)热功率:单位时间内发热的功率。)热功率:单位时间内发热的功率。P=I2RP=I2RP=I2RP=I2R(4 4 4 4)额定功率:用电器安全正常工作时消耗的功率。)额定功率:用电器安全正常工作时消耗的功率。)额定功率:用电器安全正常工作时消耗的功率。)额定功率:用电器安全正常工作时消耗的功率。实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功率。率。率。率。(5 5 5 5)输入功率:用电器输入端的电压与输入电流之积。)输入功率:
4、用电器输入端的电压与输入电流之积。)输入功率:用电器输入端的电压与输入电流之积。)输入功率:用电器输入端的电压与输入电流之积。P=UIP=UIP=UIP=UI 输出功率:用电器输出端的电压与输出电流之积输出功率:用电器输出端的电压与输出电流之积输出功率:用电器输出端的电压与输出电流之积输出功率:用电器输出端的电压与输出电流之积.3 3、电热:电流通过导体产生的热量。、电热:电流通过导体产生的热量。(1 1)大小)大小Q=I2RtQ=I2Rt(2 2)单位:焦耳()单位:焦耳(J J)2021/8/11 星期三3(3 3 3 3)焦焦焦焦耳耳耳耳定定定定律律律律:电电电电流流流流通通通通过过过过
5、导导导导体体体体时时时时产产产产生生生生的的的的热热热热量量量量Q QQ Q等等等等于于于于电电电电流流流流I I I I的的的的二二二二次次次次方方方方、导导导导体体体体的的的的电电电电阻阻阻阻 R R R R 和和和和通通通通电电电电时时时时间间间间 t t t t 三者的乘积三者的乘积三者的乘积三者的乘积 焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路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、电纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电纯电阻电路:只含有电
6、阻的电路、如电炉、电纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件住的电动机也是纯电阻器件住的电动机也是纯电阻器件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非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或非纯电阻电路: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有电解槽在发生化学反应的电路有电解槽在发生化学反应的电路有电解槽在发生化学反应的电路 根据能量
7、守恒定律及根据能量守恒定律及根据能量守恒定律及根据能量守恒定律及“功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度”可知:电流的可知:电流的可知:电流的可知:电流的热效应产生了电热,则电流必做功,那么电功与电热间有何关热效应产生了电热,则电流必做功,那么电功与电热间有何关热效应产生了电热,则电流必做功,那么电功与电热间有何关热效应产生了电热,则电流必做功,那么电功与电热间有何关系呢?系呢?系呢?系呢?2021/8/11 星期三44 4、电功与电热:、电功与电热:(1 1)在纯电阻电路中,电功等于电热:)在纯电阻电路中,电功等于电热:W=QW=Q。即电能全部转化为内能:即
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