内容正文:
【功能多样的用电器】
这些过程是如何实现电能向其他各种形式的能量的转化的?
第五节 电功、电功率
如图一段电路两端的电压为U,通过的电流为I,在时间t内电场力所做得功W=?
电场力做功
一.电功和电功率
即:
1.电功 W
——在一段电路中电场力对运动电荷所做的功称为电功。通常也说成电流所做的功。
如何计算电功呢?
1.电功 W
一.电功和电功率
3)单位:国际单位:焦耳(J)
常用单位:千瓦时(KW·h)、度( KW·h )
1kW·h=3.6×106J
1)公式:
2)实质:导体中的电场力对自由电荷的静电力推动电荷定向移动所做的功,将电能转化为其他形式的能.电流做了多少功就有多少电能被消耗
为了表示电流做功的快慢,在物理学中引入了电功率
2、电功率(P)
1).定义:单位时间内电流所做的功叫做电功率.
2).公式:
3).单位:国际单位制中是 W,常用单位:kW
说明:
利用电功率的公式P=UI计算时,电压U的单位用V,电流I的单位用A,电功率P的单位就是W.
4)额定功率和实际功率:用电器正常工作时的功率也就是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.
为什么有些用电器通电后会发热呢?
当电流流过导体时,自由电子与金属中的正离子会
发生碰撞,电能会转化为热(内)能.
如何计算产生的热量Q呢?
【讨论与交流】
电流通过导体产生的热量,跟电流I的平方、导体电阻R和通电时间t成正比
一段电路因发热而消耗的功率称为热功率.
二、热量和热功率
1.热量(焦耳定律)
2.热功率
Q=I2Rt
比较下列用电器在能量转化方面的不同
电能全部转化为热能
电能转化为动能和热能
非纯电阻电路
纯电阻电路
1.纯电阻电路
特点:电流做功消耗的电能全部转化为热(内)能.
三、纯电阻电路与非纯电阻电路
W=Q=UIt=I2Rt
热功率: P热= P =UI=I2R
只含有电阻的电路,如电炉、电热毯、电烙铁等电热器件组成的电路,转子被卡住的电动机以及白炽灯也可看做纯电阻器件.
2.非纯电阻电路
UIt>I2Rt
W=Q+E其他
有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路,电流做功消耗的电能只有部分转化为热(内)能.绝大部分转化为热能以外的其他形式的能量,比如