12.1 电路中的能量转化—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第三册课件

12.1 电路中的能量转化 第十二章电能 能量守恒定律 1图；2文 教学目标 1.从电能向其他形式能的转化理解电功以及电功率，理解电功和能量转化的关系 2.知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的应用 3.从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电阻电路 引入 电炉通电时，电能转化为内能 引入 电动机通电时，电能转化为机械能 引入 蓄电池充电时，电能转化为化学能 电功和电功率 功是能量转化的量度，电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程 电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数量 那么，电流做功如何计算？ 如图所示,已知电路两端的电势差为U,电路中的电流为I,在t时间内通过导体某截面的电荷量是多少?把这些电荷从左端移到右端,电场力做功是多少? 电功和电功率 由电流的定义式可得通过某截面的电荷量q=It,根据静电力做功的公式W=qU,可得W=IUt 电功和电功率 电流做功的实质 导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功 自由电荷在静电力作用下沿静电力的方向做定向移动，结果电荷的电势能减小，其他形式的能增加 电功和电功率 如图表示一段电路，电荷从左向右定向移动，它们经过这段电路所用的时间记为t。根据已学的知识，在这段时间内通过这段电路任一截面的电荷量为 如果这段电路两端的电势差是U，静电力做的功就是 上式表示电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I、通电时间t三者的乘积。 电功和电功率 电功和电功率 1.电流做功的实质 导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。电流做功把电能转化为其他形式的能。 2.电功 (1)定义:电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I、通电的时间t三者的乘积。 (2)公式:W=Uq=UIt。 (3)单位:国际单位为焦耳,符号为J。 电功和电功率 3.电功率 (1)物理意义:表示电流做功快慢的物理量 (2)定义:电流在一段电路中做功的功率等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积。 (3)公式:P==UI。 (4)单位:瓦特,符号W。 电功和电功率 1.对电功的理解 (1)从力的角度看,电流做功的实质是静电力对自由电荷做功。 (2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式的能的过程,电功的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的多少。 (3)电功