电路中的能量转化课件高二上学期物理人教版

–zhuyutao电路中的能量转化电功和电功率电能转化为内能电能转化为化学能电能转化为机械能电热水壶工作：电动车充电：电动机工作：......电能→其它能什么在做功？什么是能量转化的量度？截取导线DE中一小部分进行研究，导线中的电场如图所示：电子在电场力的作用下由E向D移动，电场力对电荷做正功，电势能减少，其他形式能增加。由此可见，电能转化成其他形式的能是电场力对电荷做功实现的。（我们也称，通过电流做功实现的）电流做功的实质是，导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功。自由电荷在静电力的作用下做定向移动，电荷的电势能减少，其他形式的能增加。意义：电流做功的过程是电势能转化为其他形式的能的过程，即电功是电势能转化为其他形式的能的量度。

则静电力对电荷做功，由W=_____可得W=UIt1、电功：①定义：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，简称为电功。②公式：W=UIt（适用于一切电路）(电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积．)③单位：焦耳（J）；千瓦时（Kw·h）1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J④测量方法：电能表2、电功率：①定义：电流所做的功与通电时间之比。②公式：

(这个公式表示电流在一段电路中做功的功率P等于这段电路两端的电压U与电流I的乘积。)③单位：在国际单位制中是瓦（W）；常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）。1kW＝103W＝106mW④物理意义：描述电流做功的快慢P=UIW=UIt（适用于一切电路）3、额定功率和实际功率：①用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，即用电器两端加上额定电压时的功率（也是用电器长期工作的最大功率）②用电器在实际电压下工作的功率是实际功率。通常情况下P实≤P额，用电器只有在额定电压下工作时，才有实际功率等于额定功率。几种常见家用电器的额定功率用电路29寸彩电电熨斗电冰箱微波炉台灯额定电压（V）220220220220220额定功率（W）70～150300～800100～150800～120040～60例1∶一根电阻丝在t时间内通过2C的电量时，消耗电能是8J。则该电阻丝在t时间内电流所做的功W和该电阻丝两端所加电压U分别为（多选

）A.W=8JB.W=16JC.U=4VD.U=8V焦耳定律全部将电能转化成内能，没有转化其他能量。这些用电器消耗电能的方式主要是依靠电阻把电能转化为内能，我们把导体通电时产生热量的现象，称为电流的热效应。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成正比。——焦耳定律W=IUt电功：欧姆定律：U=IRQ=I2Rt焦耳定律1．电热：由于导体有电阻，使电流流过导体时消耗的电能中转化为内能的那一部分能量叫电热．2．焦耳定律内容：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成正比．3．公式：Q＝I2Rt.4．热功率：单位时间内发热的功率叫做热功率．P热＝I2R.（电流做功全部变成热）表示电流发热快慢的物理量焦耳定律适用于一切产生电热的电路。仅适用产生电热的电路P=UIP=I2R（一切电流做功的功率）（专指电流发热的功率）热功率总功率纯电阻电路：电能W

转化内能Q

P电=P热UI=I2R电路中能量转化（1）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，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。（2）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。电路中的能量转化风扇刚停止工作时，我们发现外壳也是热的，说明工作时有电能转化为无用的内能。设电动机线圈的电阻为R，可知P热=I2R这说明，由于电动机线圈有电阻，所以电能除了转化为机械能之外，确实还有一部分转化为内能。电动机的转子与轴承均有摩擦，另外还有空气阻力。但若忽略这部分能量损失，只考虑线圈发热产生的能量损失，则有P损=P热1、电动机中的几个功率（1）电动机消耗的功率（也称总功率或输入功率），用P电表示，P电=UI（2）电动机对外做功输出的功率（也称输出功率