12.1 电路中的能量转化 课件 -2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

高中物理必修第三册课件 第十二章 ：第1节 电路中的能量转化 高中物理必修第三册课件 高中物理必修第三册课件 一、电功与电功率 如图，电荷从左向右定向移动，经过电路所用时间t，则这段时间内通过这段电路任意截面的电荷量为 如果这段电路两端的电势差是U，静电力做功就是 高中物理必修第三册课件 1、电功 （1）定义：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。 （2）表达式： 电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积。 （3）国际单位：焦耳（J） 常用单位：千瓦时（kW·h） 高中物理必修第三册课件 2、电功率 （1）定义：单位时间内电流所做的功 （2）表达式： 电流在一段电路上做功的功率P等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积。 （3）物理意义：表示电流做功的快慢 （4）国际单位：瓦（W） 常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW） 高中物理必修第三册课件 用电器 29寸彩电 电熨斗 电冰箱 微波炉 台灯 额定电压 （V） 220 220 220 220 220 额定功率 （W） 60～150 300～800 100～150 800～1200 40～60 （5）额定功率和实际功率 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 　用电器在额定电压下，实际功率才等于额定功率 高中物理必修第三册课件 二、焦耳定律 1、电热（Q） 电流通过用电器，导体会发热(电流的热效应) 2、焦耳定律： （1）内容 电流通过导体时产生的热量跟电流I的二次方成正比，跟导体的电阻R及通电时间t成反比。 高中物理必修第三册课件 （2）表达式 （3）适用范围：一切电路均适用 ３、热功率 （1）定义 单位时间内导体的发热量叫做热功率。 （2）表达式 高中物理必修第三册课件 三、电路中的能量转化 1、纯电阻电路 高中物理必修第三册课件 2、非纯电阻电路 M 高中物理必修第三册课件 纯电阻电路 非纯电阻电路 元件特点 电路中只有电阻元件，如电阻、电炉丝、白炽灯 电路中除电阻外，还包括能把电能转化为其他形式能的用电器，如电动机、电解槽 欧姆定律 是否适用 适用 不适用 3、纯电阻电路和非纯电阻电路 高中物理必修第三册课件 纯电阻电路 非纯电阻电路 能量 转化 电能转化为内能和其他形式的能量：W＝UIt， Q＝I2Rt，W＝Q＋W其他 功率 特点 电功率等于热功率与其他功率之和：P电＝UI P热＝I2R P电＝P热＋P其他 电能全部转化为内能：W＝Q＝UIt＝I2Rt＝eq \f(U2,R)t 电功率等于热功率： P电＝P热＝UI＝I2R＝eq \f(U2,R) 高中物理必修第三册课件 4、电功与热功率 （1）区别 电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积； 热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积。 　（2）联系 对纯电阻电路，电功率等于热功率； 对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和。 高中物理必修第三册课件 1、—台空调机的额定功率为1kW假设在额定功率下平均每天工作6小时(h),30天用电量是（ ） A、18 kW•h B、30 kW•h C、60 kW•h D、180 kW•h 2、如今，智能音箱待机功率为2W，正常工作时的功率为12W。假如一个智能音箱每天待机22h，工作2h，则一天消耗的电能为（　　） A、2.48×105J B、1.584×104J C、1.022×105J D、2.448×105J 当堂训练 D D 高中物理必修第三册课件 3、如图所示，一直流电动机与阻值R=10的电阻串联接在电源上。电源电动势E=36V、内阻不计，用理想电压表测出电动机两端的电压U=18V，则（　） A、电动机的内阻为10Ω B、通过电动机的电流为1.8A C、电动机的内阻消耗的功率为18W D、电动机的机械功率为32.4W B 高中物理必修第三册课件 4、一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________Ω，它消耗的电功率是____________W。 5、与大功率电炉相连的导线与普通白炽灯相连的导线相比，前者导线中的电流更______（填“大”或“小”），在导线电阻和通电时间相同时，__________（填“前者”或“后者”）发热更快。 18 72 大 前者 高中物理必修第三册课件 １、电功 ３、电功率 ４、热功率 ２、焦耳热 高中物理必修第三册课件 $$