焦耳定律3-1-25

1、 电功：电功：在一段电路中电在一段电路中电场力所做的功，也就是通常场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称所说的电流所做的功，简称为为电功电功。1、导体中的电流为I，在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量2、在这一过程中，电场力做的功q=It W=qU=IUtUItW 电流在一段电路上所做的功等于这段电电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压路两端的电压U、电路中的电流、电路中的电流 I 和通电时和通电时间间 t 三者的乘积。三者的乘积。在国际单位制中电功的单位是焦（在国际单位制中电功的单位是焦（J J），常用单位），常用单位有千瓦时（有千瓦时（kWh）1kWh3.6106

2、J使用电功的定义式计算时，要注意电压使用电功的定义式计算时，要注意电压U的单位的单位用用V，电流，电流I的单位用的单位用A，通电时间，通电时间t的单位用的单位用s，求出的电功求出的电功W的单位就是的单位就是J J。 1电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率UItIttWPU（）一段电路上的电功率（）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电等于这段电路两端的电压压U和电路中电流和电路中电流I的乘积的乘积（）电功率表示电流做功的快慢（）电功率表示电流做功的快慢（）单位：在国际单位制中是瓦（）单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还），常用单位还有千瓦（有

3、千瓦（kW）1kW103W2额定功率和实际功率：用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率几种常见家用电器的额定功率几种常见家用电器的额定功率 用电路29吋彩电电熨斗电冰箱微波炉台灯额定电压（V）220220220220220额定功（W）15030080010015080012004060纯电阻电路纯电阻电路: 电能电能 内能内能 内能内能UIt=I=U/RM非纯电阻电路非纯电阻电路:电能电能 内能内能+其它形式的能其它形式的能UIt 内能内能IU/R说明：欧姆说明：欧姆定律不适用定律不适用于非纯电阻于非纯电阻电路

4、！电路！纯电阻电路纯电阻电路:电路中只有电阻原件，只能电路中只有电阻原件，只能 将电能转化为内能将电能转化为内能 （电阻、电炉丝、白炽（电阻、电炉丝、白炽灯）灯） 。 非纯电阻电路非纯电阻电路:除电阻为还包括将电能转换除电阻为还包括将电能转换为其他形式能的用电器（电动机、点解槽）为其他形式能的用电器（电动机、点解槽） 电功：电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为的电流所做的功，简称为电功电功。W=Uit 电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率P=UI 纯电阻电路纯电阻电路:电路中

5、只有电阻原件，只能电路中只有电阻原件，只能 将电能转化为将电能转化为内能内能 （电阻、电炉丝、白炽灯）（电阻、电炉丝、白炽灯） 。 非纯电阻电路非纯电阻电路:除电阻为还包括将电能转换为其他形式能除电阻为还包括将电能转换为其他形式能的用电器（电动机、点解槽）的用电器（电动机、点解槽） 如果电路中接入的是电炉、白炽灯等纯电阻原件，电流所做的功全部转化为内能。电流在这段电路中所做的功W等于这段电路所发出的热量Q。欧姆定律有： 1、焦耳定律、焦耳定律2. 公式：公式：Q = I 2R t 1. 内容：电流通过导体产生的热量跟电流内容：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的

6、二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比成正比（电能转化为内能的部分） 3. 热功率热功率:单位时间内的发热量通常称为单位时间内的发热量通常称为热功率热功率P = Q/t = I2R 焦耳焦耳(18181889)，英国物，英国物理学家，极力想从实验上去证理学家，极力想从实验上去证明能量的不灭，对发现和确立明能量的不灭，对发现和确立能量守恒定律作出了主要贡献能量守恒定律作出了主要贡献 1840年，焦耳经过了多次通电导体产生热量的年，焦耳经过了多次通电导体产生热量的实验发现电能可以转化为热能，并且得出了一条实验发现电能可以转化为热能，并且得出了一条定律，导体在一定时间内放出的热量同电路的电定律，

7、导体在一定时间内放出的热量同电路的电阻以及电流强度二次方的乘积成正比，即焦耳定阻以及电流强度二次方的乘积成正比，即焦耳定律。律。思考：思考： 电流通过用电器的过程中，消耗电能电流通过用电器的过程中，消耗电能同时产生其他形式的能，这个能量转化同时产生其他形式的能，这个能量转化的过程就是电流做功的过程，即电功的过程就是电流做功的过程，即电功 。而电流流过导体会产生焦耳。而电流流过导体会产生焦耳热热 ，那么，那么W是否等于是否等于QW = UItQ = I 2R t 例题例题 .一台电动机，线圈电阻是一台电动机，线圈电阻是0.4，当它两端所，当它两端所加的电压为加的电压为220V时，通过的电流是时，

8、通过的电流是5A，这台电动，这台电动机的电功率、热功率分别是多少？机的电功率、热功率分别是多少？解：P电电=UI=220V5A=1100WP热热=I2R=(5A)20.4=10W纯电阻电路纯电阻电路: 电能电能 内能内能 QI2Rt WUIt=电功：电功：W= UIt电热：电热：Q=I2Rt电功率：电功率：P=UI热功率：热功率：P热热=I2RM非纯电阻电路非纯电阻电路:电能电能 内能内能+其它形式的能其它形式的能WW其他 UIt I2RtIU/RQ 电功率是指某段电路的全部功率，或这段电路上消耗的全部功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积； 热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功

9、率,决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积。1、电功率与热功率（1）区别：（2）联系：对纯电阻电路，电功率等于热功率；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和。例题例题 .一台电动机，线圈电阻是一台电动机，线圈电阻是0.4，当它两端所加的电，当它两端所加的电压为压为220V时，通过的电流是时，通过的电流是5A，这台电动机的电功率、，这台电动机的电功率、热功率分别是多少？热功率分别是多少？解：P电电=UI=220V5A=1100WP热热=I2R=(5A)20.4=10WP输出输出= P电电- P热热=1090W对外输出的功率是多少？对外输出的功率是多少？1

10、 1、加在某台电动机上的电压是、加在某台电动机上的电压是U U，电动，电动机消耗的电功率为机消耗的电功率为P P，电动机线圈的电阻为，电动机线圈的电阻为r r，则电动机线圈上消耗的热功率为（则电动机线圈上消耗的热功率为（ ） A AP P B BU U 2 2/ r/ r C CP P 2 2r /U r /U 2 2 D DP P P P 2 2r / U r / U 2 2课堂训练课堂训练C C2、有一个直流电动机，把它接入、有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是电流是0.4A，若把它接入，若把它接入2V电压的电路中，电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是电动机正常工作，工作电流是1A。求：。求： （1