2.5焦耳定律—人教版高中物理选修3-1课件

2.5 焦耳定律 第二章 恒定电流 思考： （1）电场力的功的定义式是什么？ （2）电流的定义式是什么？ 电场力的功的定义式W=qU。 电流的定义式I= 1、电炉通电时，电能转化为（ ）。 2、电动机通电时，电能转化为（ ）。 3、蓄电池充电时，电能转化为（ ）。 思考 内能 机械能 化学能 如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流I。 U I + - U I + - E 思考：这相当在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功？ q=It 思考：在时间t通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少？ q W=UIt 思考3：该公式用语言如何表述？ 一、电功和电功率 如图表示很小一段电路，两端的电压为U，通过的电流为I，在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量　　　． 则电场力做功　　　　　即：　　 1．电功：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． 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）. W=UIt 1kW·h＝3.6×106J q=It W=qU （适用于任何用电器） 2．电功率：单位时间内电流所做的功 （1）电功率表示电流做功的快慢． （2）单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）． (3)用电器的额定功率与实际功率。 思考：电流通过白炽灯、电炉等电热元件做功时，电能转化为 能量。 电能全部转化为导体的内能 答： 随着家用电器的增多，特别是空调、电热器等大功率用电器的使用，引发的火灾事故越来越多，据统计很大一部分火灾的事故原因是导线、插座或开关等元件温度升高而导致的，请思考，电流通过导体为什么会发热，产生的热量与电流大小和导线电阻等是什么关系呢？ 【情景导入】 提示：电能转化为热能，关系为Q＝I 2Rt. 电流的热效应 11 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（适用于任何用电器） 二、焦耳定律 2.热功率：单位时间内的发热量通常称为热功率 1.电热： 单位：焦耳（J） 单位：瓦特（W） 电能转化为其他形式能量的过程 　　 电流做功