121电路中的能量转化课件高二上学期物理人教版2

12.1电路中的能量转化电功和电功率焦耳定律和热功率电路中的能量转化提问：电能转换成其他形式的能是如何实现的？通过电场力做功的形式实现的做功是能量转化的量度。新课导入一电功和电功率

则电场力做功：

（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。（3）单位：在国际单位制中电功的单位是焦（J），常用单位有千瓦时（kW·h）。1.电功（2）表达式：

1kW·h＝3.6×106J（4）物理意义：电功是电能转化成其它形式的等的度量。（1）定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间的比值。（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）。2.电功率（2）表达式：（4）物理意义：电功率表示电流做功的快慢。

1kW＝103W＝106mW=10-3MW

适用于一切电路的电功率（5）额定功率与实际功率：几种常见家用电器的额定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。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练一练：例1：（多选）关于电功，下列说法中正确的有（）

A．电功的实质是电场力所做的功

B．电功是电能转化为内能

C．电场力做功是电能转化为其他形式能量的量度

D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等AC二焦耳定律和热功率

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

如图电流通过过电热水器中的电热元件做功时，电能全部转化为内能。即：（1）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）适用范围：焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路中焦耳热的计算。1.焦耳定律（2）表达式：（4）物理意义：电流的热效应实际上是电流做功中电能转化为内能的那一部分。

（1）定义：单位时间内电流通过导体发热的功率。2.热功率（2）表达式：（3）物理意义：电能转化为内能的功率。

用于计算电路中的热功率练一练：例2：（多选）对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（）

CD三电路中的能量转化电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程。1.电动机把电能转化为机械能2.电解槽把电能转化为化学能3.电热器把电能转化为内能练一练：例3：一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？解：电动机发热的功率为

电动机消耗的电功率为

电动的对外做功的功率为

纯电阻电路非纯电阻电路元件特点电流、电压、电阻的关系能量转化形式可应用的公式

电路中只有电阻元件除电阻外还包括能把电能转化为其他形式的能的用电器

电流做功全部转化为内能电流做功转化为内能和其他形式的能量

小结：

3．纯电阻电路及非纯电阻电路中电功和电热的关系

练一练：1.试根据串、并联电路的电流、电压特点推导：串联电路和并联电路各导体消耗的电功率与它们的电阻有什么关系？练一练：2.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干以后的保温状态。图是电饭锅的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电阻丝。（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由。（2）要使电饭锅在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1：R2应该是多少？练一练：3.四个定值电阻连成图所示的电路。RA、RC的规格为“10V4W”，RB、RD的规格为“10V2W”。请按消耗功率大小的顺序排列这四个定值电阻，并说明理由。练一练：4.如图，输电线路两端的电压U为220V