2.5 焦耳定律 学案-2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1

第5节 焦耳定律 一、电功和电功率 1．电功 （1）定义：电流通过一段电路时，自由电荷在＿＿＿＿＿＿的推动下作定向移动，＿＿＿＿＿＿对自由电荷所做的功称为电功W； （2）公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （3）单位：国际单位是＿＿＿＿＿，常用单位 是＿＿＿＿＿＿＿＿，1kWh=＿＿＿＿J； （4）意义：①电流做功的过程实质上是＿＿能转化为＿＿＿＿＿＿＿＿的能的过程； ②电功W是表示电流做功＿＿＿＿的物理量。 2．电功率 （1）定义：电流在＿＿＿＿＿＿＿＿内电流所做的功称为电功率； （2）公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （3）单位：国际单位是＿＿＿＿＿，常用单位是＿＿＿＿＿＿，其中，1kW=＿＿＿W； （4）意义：电功率P是表示电流做功＿＿＿＿的物理量； （5）说明：①公式＿＿＿＿＿＿＿，对一切电路都适用； ②公式＿＿＿＿＿＿＿，对纯电阻电路适用。 二、焦耳定律和电热功率 1．焦耳定律 （1）内容：电流通过导体时产生的热量跟＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿成正比，跟导体的＿＿＿＿成正比，跟＿＿＿＿＿＿＿＿成正比； 【说明】电流通过导体产生热的现象叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （2）公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （3）推导：若导体通电只是发热，则 Q=＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （4）说明：①公式Q＝I2Rt适用于＿＿＿＿电路中的电热计算； ②如果电路不是纯电阻电路，电功仍为＿＿＿＿＿，电热仍为＿＿＿＿＿＿，但此时电功＿＿＿＿电热。 2．热功率 （1）定义：一段电路因______而消耗的功率称为热功率; （2）公式：_________________； （3）说明：①公式P热=Q/t=I2R适用于＿＿＿＿电路中的热功率计算； ②如果不是纯电阻电路，电功率仍为＿＿＿＿＿，热功率仍为＿＿＿＿＿， 但此时电功率＿＿＿＿热功率。 练习 1．关于电功和焦耳热，下列说法错误的是(　　) A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2Rt B．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2Rt C．在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q＝I2Rt D．在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q＝UIt 2．一台电动机的额定电压是220V，线圈的电阻是0.20欧，正常工作时通过的电流是20A，则电动机内电流每秒钟所做的功及线圈电阻每秒钟产生的热量分别是（ ） A．4.4×103J、80J B．4.4×103J 、2.42×105J C．80J、 2.42×105J D．80J、 80J 3．如果此台电动机接上220V电源后线圈被卡住不能转动，则此时电动机的功率和发热功率分别是（ ） A．2.42×105W、 2.42×105W B．4.4×103W、 4.4×103W C．80W、 80W D．4.4×103W 、2.42×105W 4．额定电压都是110V、额定功率PA=110W和PB=40W的电灯两盏，若接在电压是220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是( ) ( A ． B ． ) ( C ． D ． ) 5．把八个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是( ) A．P甲=P乙 B．P甲=2P乙 C．P甲=3P乙 D．P甲=4P乙 6．规格为“220 V,33 W”的排气扇，线圈的电阻为40Ω，求接上220 V电压后，排气扇转化为机械能的功率和发热功率分别为多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $