[課件]第三章能量的轉(zhuǎn)化與守恒復(fù)習(xí)

1、能量有多種形式能量有多種形式各種形式的能量各種形式的能量機(jī)械能機(jī)械能聲聲 能能化學(xué)能化學(xué)能光光 能能熱熱 能能動(dòng)能動(dòng)能勢(shì)能勢(shì)能核核 能能電電 能能功功功功 的的 概概 念念 如果物體受到如果物體受到力的作用力的作用，并且在這個(gè)，并且在這個(gè)力的方向上通過了一段距離力的方向上通過了一段距離，我們就說這，我們就說這個(gè)力對(duì)物體做了個(gè)力對(duì)物體做了功功。F FSF做功的兩個(gè)必要因素做功的兩個(gè)必要因素作用在物體上的作用在物體上的力力物體在物體在力的方向上力的方向上通過的通過的距離距離功功不做功的幾種情況不做功的幾種情況有力無距離（有力無距離（勞而無功勞而無功）有距離無力（有距離無力（不勞無功不勞無功）力和距

2、離垂直力和距離垂直冰塊在光滑的冰面上滑動(dòng)冰塊在光滑的冰面上滑動(dòng)vG功功 的的 計(jì)計(jì) 算算1.1.科學(xué)上規(guī)定：科學(xué)上規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上功等于力跟物體在力的方向上 通過的距離的乘積。通過的距離的乘積。2.2.功的計(jì)算公式：功的計(jì)算公式： 如果用如果用 F 表示力，表示力，S 表示物體在力的方向上通過表示物體在力的方向上通過的距離，的距離，W 表示功，則功的計(jì)算公式可表示為：表示功，則功的計(jì)算公式可表示為：W = F S3.3.功的單位功的單位在國際單位制中，功的單位是在國際單位制中，功的單位是焦耳，焦耳，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱焦焦（J）。）。1 1焦焦 = 1= 1牛牛米米 1 J = 1Nm F

3、SF功功 的的 計(jì)計(jì) 算算 為了簡(jiǎn)便，常常把將重力為為了簡(jiǎn)便，常常把將重力為G 的物體勻速的物體勻速舉高舉高h(yuǎn) 所做的功直接用公式所做的功直接用公式W = G h 計(jì)算。計(jì)算。 GGh功與能的關(guān)系功與能的關(guān)系1.1.物體具有能量才能對(duì)外做功物體具有能量才能對(duì)外做功3.3.做功的過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程做功的過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程4.4.功是能量轉(zhuǎn)化多少的量度功是能量轉(zhuǎn)化多少的量度5.5.能的單位與功的單位一樣，都是能的單位與功的單位一樣，都是焦焦（J）。）。2.2.具有能量的物體不一定要做功具有能量的物體不一定要做功功功 率率1.1.功率的概念功率的概念單位時(shí)間里完成的功叫做單位時(shí)間

4、里完成的功叫做功率功率，用符號(hào)，用符號(hào)P表示。表示。2.2.功率的意義功率的意義 功率反映了物體功率反映了物體做功的快慢做功的快慢，也就是能量，也就是能量轉(zhuǎn)化的快慢。轉(zhuǎn)化的快慢。3.3.功率的公式功率的公式P = Wt t 用用W 表示功，表示功，t t 表示做功所用的時(shí)間，則功率表示做功所用的時(shí)間，則功率 P的計(jì)算公式為：的計(jì)算公式為：功功 率率4.4.功率的單位功率的單位在國際單位制中，功率的單位是在國際單位制中，功率的單位是瓦特瓦特，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱瓦瓦（W）。）。1 1瓦瓦 = 1= 1焦焦/ /秒秒 1 W = 1 J/s 常用的功率單位還有常用的功率單位還有千瓦千瓦（kW）、）、兆瓦兆瓦

5、（MW）。）。1kW = 1000 W 1MW = 1000kW = 106 W 各種機(jī)器無論多么復(fù)雜，都是由各種簡(jiǎn)單機(jī)各種機(jī)器無論多么復(fù)雜，都是由各種簡(jiǎn)單機(jī)械（桿、輪、鏈條等）組成的。常見的簡(jiǎn)單機(jī)械械（桿、輪、鏈條等）組成的。常見的簡(jiǎn)單機(jī)械有有杠桿杠桿、滑輪和斜面?；喓托泵?。杠杠 桿桿什么是杠桿？什么是杠桿？杠杠 桿桿支點(diǎn)支點(diǎn)O、動(dòng)力動(dòng)力F1、阻力阻力F2、動(dòng)力臂動(dòng)力臂L1和阻力臂和阻力臂L2。杠桿的五要素：杠桿的五要素：力臂力臂的概念和畫法的概念和畫法1.1.力臂的概念：力臂的概念： 支點(diǎn)到力的作用支點(diǎn)到力的作用線線的距離叫做力臂，用的距離叫做力臂，用L 表示。表示。F2F1OL1L2力

6、產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)效果不僅與力的大小有關(guān)，還與力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)效果不僅與力的大小有關(guān)，還與力臂力臂的大小有關(guān)；的大小有關(guān)；2.2.若力的若力的作用線通過支點(diǎn)作用線通過支點(diǎn)，則，則該力的力臂為零，力沒有轉(zhuǎn)動(dòng)效果；該力的力臂為零，力沒有轉(zhuǎn)動(dòng)效果；FOL = 0杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件杠杠 桿桿1.1.若杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下保持若杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下保持靜止靜止或或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 我們就說杠桿是我們就說杠桿是平衡平衡的。的。2.2.杠桿平衡的條件：杠桿平衡的條件：動(dòng)力動(dòng)力 動(dòng)力臂動(dòng)力臂 = = 阻力阻力 阻力臂阻力臂F1 L1 = F2 L2杠杠 桿桿 的的 應(yīng)應(yīng) 用用杠杠 桿桿（1 1）省力杠

7、桿（）省力杠桿（動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿）因?yàn)橐驗(yàn)?L1 L2所以所以 F1 F2 F1 L1 = F2 L2（即用較小的動(dòng)力可以（即用較小的動(dòng)力可以 克服較大的阻力）克服較大的阻力）省力的杠桿費(fèi)距離省力的杠桿費(fèi)距離杠杠 桿桿 的的 應(yīng)應(yīng) 用用杠杠 桿桿（2 2）費(fèi)力杠桿（）費(fèi)力杠桿（動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿）因?yàn)橐驗(yàn)?L1 L2所以所以 F1 F2 F1 L1 = F2 L2（所用的動(dòng)力大于阻力）（所用的動(dòng)力大于阻力） 費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力，但可以省距離，費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力，但可以省距離，給使給使用帶來方便。用帶來方便。O杠杠 桿桿 的的 應(yīng)應(yīng) 用用杠杠 桿

8、桿（3 3）等臂杠桿（）等臂杠桿（動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿）因?yàn)橐驗(yàn)?L1 = L2所以所以 F1 = F2 F1 L1 = F2 L2 G1 = G2 m1 = m2 我們用來測(cè)量質(zhì)量的我們用來測(cè)量質(zhì)量的天平天平就是一個(gè)就是一個(gè)等臂杠桿等臂杠桿使用杠桿時(shí)，怎樣用力才能做到最省力？使用杠桿時(shí)，怎樣用力才能做到最省力？杠杠 桿桿OF2F1F1F1F1 為了盡可能地省力，動(dòng)力的作用點(diǎn)應(yīng)為了盡可能地省力，動(dòng)力的作用點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離支點(diǎn)遠(yuǎn)離支點(diǎn)，且動(dòng)力的方向應(yīng)與支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)的連線且動(dòng)力的方向應(yīng)與支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)的連線垂直垂直。定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪定定 滑滑 輪輪 定滑輪定滑輪的

9、中心軸固的中心軸固定不動(dòng)。定不動(dòng)。定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪定定 滑滑 輪輪 使用定滑輪使用定滑輪不省力不省力，但可但可改變動(dòng)力的方向改變動(dòng)力的方向。定滑輪相當(dāng)于定滑輪相當(dāng)于一個(gè)一個(gè)等臂杠桿等臂杠桿。定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪動(dòng)動(dòng) 滑滑 輪輪 動(dòng)滑輪會(huì)動(dòng)滑輪會(huì)隨被吊物體一隨被吊物體一起運(yùn)動(dòng)。起運(yùn)動(dòng)。定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪動(dòng)動(dòng) 滑滑 輪輪使用動(dòng)滑輪使用動(dòng)滑輪可省一半力可省一半力，但，但不能改不能改變動(dòng)力的方向變動(dòng)力的方向，且，且費(fèi)兩倍的距離費(fèi)兩倍的距離。定滑輪相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂定滑輪相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的是阻力臂兩倍的省力杠桿省力杠桿定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪滑滑 輪輪 組組采

10、用采用滑輪組滑輪組既可以省力又能夠改變力的方向既可以省力又能夠改變力的方向定滑輪定滑輪動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪滑滑 輪輪 組組 使用滑輪組時(shí)，使用滑輪組時(shí)，重物和動(dòng)滑輪重物和動(dòng)滑輪的總重由的總重由幾根繩子幾根繩子承擔(dān)，提起重物承擔(dān)，提起重物所用的力就是總重的所用的力就是總重的幾分之一幾分之一。F = G物物 + G動(dòng)動(dòng)n 如果滑輪組的如果滑輪組的重物和動(dòng)滑輪重物和動(dòng)滑輪的的總重由總重由 n 根繩子根繩子承擔(dān)，則繩子自由承擔(dān)，則繩子自由端拉動(dòng)的距離是重物上升距離的端拉動(dòng)的距離是重物上升距離的 n 倍，即倍，即 s = n h 。（不計(jì)繩重和摩擦不計(jì)繩重和摩擦）n = 4hs定滑輪

11、和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪滑滑 輪輪 組組n = 4F1 = G物物 + G動(dòng)動(dòng)4n = 5F2 = G物物 + G動(dòng)動(dòng)5只看動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)只看動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪滑滑 輪輪 組組如何安裝滑輪組如何安裝滑輪組? ?奇動(dòng)偶定奇動(dòng)偶定n = 2n = 3n = 4n = 5定滑輪和動(dòng)滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪使用滑輪或滑輪組拉物體使用滑輪或滑輪組拉物體FA（甲）（甲）f fFA（乙）（乙）f fF = f（不計(jì)繩重和摩擦）（不計(jì)繩重和摩擦）F = f / 2機(jī)械效率機(jī)械效率（1 1）使用機(jī)械時(shí)，為了達(dá)）使用機(jī)械時(shí)，為了達(dá) 到目的必須要做的功到目的必須要做的功 叫做叫做有用功有用功

12、；（2 2）使用機(jī)械時(shí)，雖然不使用機(jī)械時(shí)，雖然不 需要但又不得不做的需要但又不得不做的 功叫做功叫做額外功額外功；（3 3）有用功與額外功之和有用功與額外功之和 叫做叫做總功總功。有用功有用功額外功額外功總總 功功W總總 = W有用有用 + W額外額外有用功、額外功和總功有用功、額外功和總功機(jī)械效率機(jī)械效率 用用W總總表示總功，表示總功，W有用有用表示有用功，表示有用功，h h 表示表示機(jī)械效率，那么：機(jī)械效率，那么：h h = W有用有用 W總總 100% 有用功與總功的比值叫做有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率機(jī)械效率，用字母，用字母h h 表示；它反映了表示；它反映了有用功在總功中所占的比例

13、有用功在總功中所占的比例。機(jī)械效率越大，機(jī)械工作時(shí)機(jī)械效率越大，機(jī)械工作時(shí)能量的利用率能量的利用率越高。越高。機(jī)械效率機(jī)械效率與與功率功率之間沒有內(nèi)在的關(guān)系之間沒有內(nèi)在的關(guān)系滑輪組的機(jī)械效率滑輪組的機(jī)械效率h h = G h F s100%機(jī)械效率機(jī)械效率hs（ s = n h）機(jī)械效率機(jī)械效率斜面和斜面的機(jī)械效率斜面和斜面的機(jī)械效率斜面是一種通過費(fèi)距離來省力的機(jī)械斜面是一種通過費(fèi)距離來省力的機(jī)械機(jī)械效率機(jī)械效率斜面和斜面的機(jī)械效率斜面和斜面的機(jī)械效率斜面是一種通過費(fèi)距離來省力的機(jī)械斜面是一種通過費(fèi)距離來省力的機(jī)械如果沒有摩擦力，斜面的機(jī)械效率為如果沒有摩擦力，斜面的機(jī)械效率為100100%。

14、GFLh由于存在摩擦力，因此由于存在摩擦力，因此FL = Gh G h LF = FL Gh 斜面的機(jī)械效率為：斜面的機(jī)械效率為：h h = G h F L100%（坡度越小越省力）（坡度越小越省力）機(jī)械效率機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：測(cè)量斜面的機(jī)械效率測(cè)量斜面的機(jī)械效率h h = G h F L100%機(jī)械效率機(jī)械效率影響斜面機(jī)械效率的因素影響斜面機(jī)械效率的因素斜面和斜面的機(jī)械效率斜面和斜面的機(jī)械效率斜面表面的粗糙度斜面表面的粗糙度 （越粗糙，機(jī)械效率越低）（越粗糙，機(jī)械效率越低）斜面的坡度斜面的坡度 （坡度越大，機(jī)械效率越高）（坡度越大，機(jī)械效率越高）機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能與勢(shì)能的和叫做動(dòng)能與勢(shì)能的和叫

15、做機(jī)械能機(jī)械能物體由于物體由于運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做而具有的能叫做動(dòng)能動(dòng)能。物體由于被舉高而具有的勢(shì)能叫做物體由于被舉高而具有的勢(shì)能叫做重力勢(shì)能重力勢(shì)能物體由于發(fā)生形變而具有的勢(shì)能叫做物體由于發(fā)生形變而具有的勢(shì)能叫做彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。 如果只有動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，則機(jī)械能如果只有動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，則機(jī)械能的總量將保持不變，或者說的總量將保持不變，或者說機(jī)械能是守恒機(jī)械能是守恒的。的。內(nèi)內(nèi) 能能 因?yàn)槲矬w內(nèi)部大量粒子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與因?yàn)槲矬w內(nèi)部大量粒子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度溫度有關(guān)，所以把這

16、種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做有關(guān)，所以把這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)。 物體內(nèi)部大量做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的粒子物體內(nèi)部大量做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的粒子所具有能叫所具有能叫內(nèi)能內(nèi)能熱能熱能是是內(nèi)能內(nèi)能的俗稱的俗稱溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越激烈。溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越激烈。內(nèi)內(nèi) 能能物體的內(nèi)能與物體的物體的內(nèi)能與物體的溫度溫度有關(guān)有關(guān) 對(duì)于同一個(gè)物體，溫度升高，物體對(duì)于同一個(gè)物體，溫度升高，物體的內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減少。的內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減少。 溫度不變時(shí)，物體的內(nèi)能也可能會(huì)溫度不變時(shí)，物體的內(nèi)能也可能會(huì)發(fā)生變化（發(fā)生變化（如在物態(tài)變化時(shí)如在物態(tài)變化時(shí)）。）。改變物體內(nèi)能的方法改變物體內(nèi)能的方法 做做 功功熱傳遞熱傳遞

17、等等 效效做功可以改變物體的內(nèi)能做功可以改變物體的內(nèi)能 對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加（對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加（溫度升高溫度升高）；）；物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能減少（物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能減少（溫度降低溫度降低）。）。 熱傳遞熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能可以改變物體的內(nèi)能 （1 1）溫度不同溫度不同的兩個(gè)物體相互接觸或靠近時(shí)，低溫物體的兩個(gè)物體相互接觸或靠近時(shí)，低溫物體 溫度升高，內(nèi)能增加；高溫物體溫度降低，內(nèi)能減溫度升高，內(nèi)能增加；高溫物體溫度降低，內(nèi)能減 少，這種現(xiàn)象叫做少，這種現(xiàn)象叫做熱傳遞熱傳遞。（4 4）熱傳遞的本質(zhì)是物體間）熱傳遞的本質(zhì)是物體間內(nèi)能的傳遞內(nèi)能的傳遞。 （2 2）熱傳遞

18、產(chǎn)生的條件：）熱傳遞產(chǎn)生的條件：物體間存在溫度差物體間存在溫度差。 （3 3）熱傳遞的方式有三種：）熱傳遞的方式有三種：傳導(dǎo)傳導(dǎo)、對(duì)流對(duì)流和和輻射輻射。 （5 5）熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少叫做）熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少叫做熱量熱量， 用符號(hào)用符號(hào) Q 表示；表示； （6 6）熱量和內(nèi)能的單位都是是）熱量和內(nèi)能的單位都是是焦焦（J J） 在熱傳遞過程中，低溫物體吸收熱量，內(nèi)能增加；在熱傳遞過程中，低溫物體吸收熱量，內(nèi)能增加；高溫物體放出熱量，內(nèi)能減少。高溫物體放出熱量，內(nèi)能減少。 熱量的計(jì)算熱量的計(jì)算 利用物質(zhì)的利用物質(zhì)的比熱容比熱容可以計(jì)算熱傳遞可以計(jì)算熱傳遞過程中物體吸收的熱量。

19、過程中物體吸收的熱量。 1 1千克千克的某種物質(zhì)溫度升高的某種物質(zhì)溫度升高11吸收的熱量叫吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的做這種物質(zhì)的比熱容比熱容, ,簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱比熱比熱，用符號(hào)，用符號(hào)c c表示。表示。水的比熱水的比熱 c c水水 = 4.2= 4.210103 3 J J（KgKg）意義：意義： 1kg 1kg 的水溫度升高的水溫度升高 11時(shí)吸收的時(shí)吸收的 熱量是熱量是 4.24.210103 3 J熱量的計(jì)算熱量的計(jì)算熱量熱量 = = 比熱比熱質(zhì)量質(zhì)量溫度變化量溫度變化量 Q吸吸 = c m（t ttt0）式中：式中：Q 吸吸是物體吸收的熱量，是物體吸收的熱量，J J； c c 是物體的比熱容，

20、是物體的比熱容，J/J/（kgkg）； m 是物體的質(zhì)量，是物體的質(zhì)量，kgkg； t t0 0 和和t t 分別是物體加熱前后的溫度，分別是物體加熱前后的溫度，。 Q放放 = c m（t t0 0tt）燃料的熱值燃料的熱值 我們把我們把1kg1kg的某種燃料的某種燃料完全燃燒完全燃燒放出的放出的熱量，叫做這種燃料的熱量，叫做這種燃料的熱值熱值。用。用 q 表示，表示，單位為單位為 J/kgJ/kg 。熱值是燃料的一種性質(zhì)熱值是燃料的一種性質(zhì)燃料燃料燃燒燃燒是人類獲得內(nèi)能的主要方法是人類獲得內(nèi)能的主要方法在燃料燃燒過程中，燃料的在燃料燃燒過程中，燃料的化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)能。燃料的熱

21、值燃料的熱值燃燒放熱的計(jì)算公式燃燒放熱的計(jì)算公式: :Q放放 = qmQ放放 燃料燃燒放出的熱量燃料燃燒放出的熱量，焦（，焦（J J）；）； q q 燃料的熱值，燃料的熱值，焦焦/ /千克（千克（J/kgJ/kg）；）； m m 燃燒的燃料的質(zhì)量燃燒的燃料的質(zhì)量，千克（，千克（kgkg）。）。電器的電功率電器的電功率 在物理學(xué)中，用在物理學(xué)中，用電功率電功率描述電流做功描述電流做功（即消耗電能）的快慢。（即消耗電能）的快慢。 電流在單位時(shí)間內(nèi)做的功叫做電流在單位時(shí)間內(nèi)做的功叫做電功率電功率，用符號(hào)用符號(hào) P 表示。表示。電功率單位也是電功率單位也是瓦瓦（W）或）或千瓦千瓦（kW）用電器正常工作

22、時(shí)的電壓叫做用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓額定電壓 用電器在額定電壓下工作時(shí)消耗的功率用電器在額定電壓下工作時(shí)消耗的功率叫做叫做額定功率額定功率電器的電功率電器的電功率用電器正常工作時(shí)的電壓叫做用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓額定電壓 用電器在額定電壓下工作時(shí)消耗的功率用電器在額定電壓下工作時(shí)消耗的功率叫做叫做額定功率額定功率電功率和電功的計(jì)算電功率和電功的計(jì)算 電器消耗的電器消耗的電功率電功率，等于通過這個(gè)電器的等于通過這個(gè)電器的電流電流與這個(gè)電器兩端的與這個(gè)電器兩端的電壓電壓的的乘積乘積。 P = I U 公式中符號(hào)的意義和單位：公式中符號(hào)的意義和單位： I 流過電器的電流（流過電器

23、的電流（A）；）； U 電器兩端的電壓（電器兩端的電壓（V）；）； P 電器的電功率（電器的電功率（W）。）。 1瓦瓦 = 1伏伏安安 1W = 1VA電功率和電功的計(jì)算電功率和電功的計(jì)算電功的計(jì)算電功的計(jì)算電流所做的功叫做電流所做的功叫做電功電功，用，用W表示。表示。 W = U I t t電功的單位也是電功的單位也是焦焦（J J）1焦焦 = 1伏伏安安秒秒 1J = 1VAs電功率和電功的計(jì)算電功率和電功的計(jì)算純電阻電器的電功和電功率的計(jì)算純電阻電器的電功和電功率的計(jì)算對(duì)于純電阻電器，電功率公式還可寫成：對(duì)于純電阻電器，電功率公式還可寫成：P = = U2 RP = I2 R 或或（1 1

24、）由于白熾燈的電阻一般不變）由于白熾燈的電阻一般不變, ,因此燈泡的實(shí)際電功率（亮度）因此燈泡的實(shí)際電功率（亮度） 隨電壓變化而改變。隨電壓變化而改變。（2 2）燈泡亮度是由實(shí)際電功率大小決定，與額定功率無關(guān)。只有）燈泡亮度是由實(shí)際電功率大小決定，與額定功率無關(guān)。只有 在燈泡兩端的電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際電功率才等于額定在燈泡兩端的電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際電功率才等于額定 電功率。電功率。（3 3）若純電阻電器（白熾燈或電爐）的實(shí)際電壓不等于額定電壓）若純電阻電器（白熾燈或電爐）的實(shí)際電壓不等于額定電壓 ，則應(yīng)該先根據(jù)額定電壓，則應(yīng)該先根據(jù)額定電壓U0和額定功率和額定功率P0 算出純電阻電器的

25、算出純電阻電器的 電阻電阻 R = U20P0 ，再根據(jù)電器的實(shí)際電壓，再根據(jù)電器的實(shí)際電壓 U 或?qū)嶋H電流或?qū)嶋H電流 I 用公式用公式 P =U2R 或或P = I2 R算出電器消耗的實(shí)際電功率。算出電器消耗的實(shí)際電功率。電能的計(jì)量和測(cè)量電能的計(jì)量和測(cè)量電電 能能 表表 電能表電能表又叫做又叫做電度表電度表，利用它可以測(cè)量，利用它可以測(cè)量用電器在某一段時(shí)間里消耗的電能。用電器在某一段時(shí)間里消耗的電能。電能的計(jì)量和測(cè)量電能的計(jì)量和測(cè)量電電 能能 表表利用電能表可以粗測(cè)一個(gè)用電器消耗的電功率利用電能表可以粗測(cè)一個(gè)用電器消耗的電功率測(cè)量原理：測(cè)量原理：P = Wt t需要的測(cè)量工具：需要的測(cè)量工具

26、： 鐘表和電能表鐘表和電能表需要測(cè)量的數(shù)據(jù)：需要測(cè)量的數(shù)據(jù)：時(shí)間時(shí)間t t和這段時(shí)間和這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能內(nèi)消耗的電能W實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.學(xué)習(xí)使用電流表和電壓表測(cè)量用電器電功率的方法；學(xué)習(xí)使用電流表和電壓表測(cè)量用電器電功率的方法；2.了解用電器的功率跟用電器兩端的電壓有關(guān)，加深對(duì)了解用電器的功率跟用電器兩端的電壓有關(guān)，加深對(duì) 額定電壓和額定功率的理解。額定電壓和額定功率的理解。實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：P = U I 小燈泡（標(biāo)有額定電壓，未標(biāo)明額定功率）、電池組小燈泡（標(biāo)有額定電壓，未標(biāo)明額定功率）、電池組、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。實(shí)

27、驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：測(cè)量小燈泡的功率測(cè)量小燈泡的功率消耗電能的多少消耗電能的多少消耗電能的快慢消耗電能的快慢：P = UI = I2 R = U2/R 瓦（瓦（W）P = Wt tW = Pt t = U I t t（純電阻電器）（純電阻電器）常用的電熱器常用的電熱器 當(dāng)電流通過各種導(dǎo)體時(shí)會(huì)使導(dǎo)體的溫度升高，當(dāng)電流通過各種導(dǎo)體時(shí)會(huì)使導(dǎo)體的溫度升高，將將電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。電流的熱效應(yīng)。各種各樣的各種各樣的電熱器電熱器都是利用都是利用電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)工作的工作的常用的電熱器常用的電熱器 電熱器的主要部分是電熱器的主要部分是發(fā)熱體發(fā)熱

28、體，發(fā)熱體是由，發(fā)熱體是由電阻率大電阻率大、熔點(diǎn)高熔點(diǎn)高的電阻絲做成的。的電阻絲做成的。電熱的計(jì)算電熱的計(jì)算焦耳定律焦耳定律 精確的實(shí)驗(yàn)證明：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱精確的實(shí)驗(yàn)證明：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量量Q 跟電流跟電流 I 的平方成正比、跟導(dǎo)體的電阻的平方成正比、跟導(dǎo)體的電阻 R成正比、跟通電時(shí)間成正比、跟通電時(shí)間t t 成正比。這個(gè)規(guī)律叫做成正比。這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律焦耳定律。Q = I I2 2 R t t公式中的公式中的Q、I、R、t t 的單位分別為的單位分別為J、A、W W、s。電熱的計(jì)算電熱的計(jì)算 如果電器通電時(shí)，消耗電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，如果電器通電時(shí)，消耗電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種電器叫做這種電器叫做純電阻電器純電阻電器。 對(duì)于對(duì)于純電阻電器純電阻電器（如白熾燈、電爐、電烙鐵、電（如白熾燈、電爐、電烙鐵、電熨斗等），熨斗等），電功電功 = 電熱電熱；對(duì)于；對(duì)于非純電阻電器非純電阻電器（如電動(dòng)