课时12.1 电路中的能量转化-2021-2022学年高中物理同步练习分类专题教案（新教材人教版必修第三册）

第十二章 电能 能量守恒定律 课时12.1 电路中的能量转化 1.理解电功、电功率的概念和物理意义，掌握电功和电功率的计算公式。 2.理解焦耳定律，能利用焦耳定律进行有关的分析和计算。 3.了解电路中的能量转化。 一、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。 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、通电时间t三者的乘积。 (2)公式：W＝UIt。 (3)单位：国际单位是焦耳，符号是J。 3．电功率 (1)定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。 (2)公式：P＝＝UI。 (3)单位：国际单位是瓦特，符号是W。 二、焦耳定律 1．内容：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。 2．表达式：Q＝I2Rt。 3．热功率 三、电路中的能量转化 1．电动机工作时的能量转化 (1)能量关系：电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。 (2)功率关系：电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。 2．电池充电时的能量转化 电池从电源获得的能量一部分转化为化学能，还有一部分转化为内能。 基础过关练 题组一　电功和电功率 1.电功率的计算公式P=中，U是加在用电器上的电压，R是用电器的电阻，此式可用于　 (　　)　　　　　 　　　　　 　　　　　 A.计算电冰箱的功率 B.计算电风扇的功率 C.计算电烙铁的功率 D.计算洗衣机的功率 2.电阻R1、R2的I-U图线如图所示，则下列说法正确的是　 (　　) A.R1∶R2=3∶1 B.将R1与R2串联后接于电源上，则电压比U1∶U2=1∶3 C.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2=1∶3 D.将R1与R2并联后接于电源上，则功率比P1∶P2=1∶3 3.当纯电阻R两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3 C，消耗的电能为0.9 J。为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是 (　　) A.3 V　1.8 J B.3 V　3.6 J C.6 V　1.8 J D.6 V　3.6 J 4.如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率