電路中的能量轉(zhuǎn)化課件高二上學(xué)期物理人教版

–zhuyutao電路中的能量轉(zhuǎn)化電功和電功率電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為機械能電熱水壺工作：電動車充電：電動機工作：......電能→其它能什么在做功？什么是能量轉(zhuǎn)化的量度？截取導(dǎo)線DE中一小部分進行研究，導(dǎo)線中的電場如圖所示：電子在電場力的作用下由E向D移動，電場力對電荷做正功，電勢能減少，其他形式能增加。由此可見，電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能是電場力對電荷做功實現(xiàn)的。（我們也稱，通過電流做功實現(xiàn)的）電流做功的實質(zhì)是，導(dǎo)體中的恒定電場對自由電荷的靜電力在做功。自由電荷在靜電力的作用下做定向移動，電荷的電勢能減少，其他形式的能增加。意義：電流做功的過程是電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程，即電功是電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的量度。

則靜電力對電荷做功，由W=_____可得W=UIt1、電功：①定義：在一段電路中電場力所做的功，也就是通常所說的電流所做的功，簡稱為電功。②公式：W=UIt（適用于一切電路）(電流在一段電路中所做的功等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流、通電時間三者的乘積．)③單位：焦耳（J）；千瓦時（Kw·h）1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J④測量方法：電能表2、電功率：①定義：電流所做的功與通電時間之比。②公式：

(這個公式表示電流在一段電路中做功的功率P等于這段電路兩端的電壓U與電流I的乘積。)③單位：在國際單位制中是瓦（W）；常用單位還有毫瓦（mW），千瓦（kW）。1kW＝103W＝106mW④物理意義：描述電流做功的快慢P=UIW=UIt（適用于一切電路）3、額定功率和實際功率：①用電器銘牌上所標(biāo)稱的功率是額定功率，即用電器兩端加上額定電壓時的功率（也是用電器長期工作的最大功率）②用電器在實際電壓下工作的功率是實際功率。通常情況下P實≤P額，用電器只有在額定電壓下工作時，才有實際功率等于額定功率。幾種常見家用電器的額定功率用電路29寸彩電電熨斗電冰箱微波爐臺燈額定電壓（V）220220220220220額定功率（W）70～150300～800100～150800～120040～60例1∶一根電阻絲在t時間內(nèi)通過2C的電量時，消耗電能是8J。則該電阻絲在t時間內(nèi)電流所做的功W和該電阻絲兩端所加電壓U分別為（多選

）A.W=8JB.W=16JC.U=4VD.U=8V焦耳定律全部將電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，沒有轉(zhuǎn)化其他能量。這些用電器消耗電能的方式主要是依靠電阻把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，我們把導(dǎo)體通電時產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象，稱為電流的熱效應(yīng)。電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比?！苟蒞=IUt電功：歐姆定律：U=IRQ=I2Rt焦耳定律1．電熱：由于導(dǎo)體有電阻，使電流流過導(dǎo)體時消耗的電能中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那一部分能量叫電熱．2．焦耳定律內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比．3．公式：Q＝I2Rt.4．熱功率：單位時間內(nèi)發(fā)熱的功率叫做熱功率．P熱＝I2R.（電流做功全部變成熱）表示電流發(fā)熱快慢的物理量焦耳定律適用于一切產(chǎn)生電熱的電路。僅適用產(chǎn)生電熱的電路P=UIP=I2R（一切電流做功的功率）（專指電流發(fā)熱的功率）熱功率總功率純電阻電路：電能W

轉(zhuǎn)化內(nèi)能Q

P電=P熱UI=I2R電路中能量轉(zhuǎn)化（1）純電阻電路：只含有電阻的電路。如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機也是純電阻器件。（2）非純電阻電路：電路中含有電動機在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路。電路中的能量轉(zhuǎn)化風(fēng)扇剛停止工作時，我們發(fā)現(xiàn)外殼也是熱的，說明工作時有電能轉(zhuǎn)化為無用的內(nèi)能。設(shè)電動機線圈的電阻為R，可知P熱=I2R這說明，由于電動機線圈有電阻，所以電能除了轉(zhuǎn)化為機械能之外，確實還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電動機的轉(zhuǎn)子與軸承均有摩擦，另外還有空氣阻力。但若忽略這部分能量損失，只考慮線圈發(fā)熱產(chǎn)生的能量損失，則有P損=P熱1、電動機中的幾個功率（1）電動機消耗的功率（也稱總功率或輸入功率），用P電表示，P電=UI（2）電動機對外做功輸出的功率（也稱輸出功率