1、2.5焦耳定律,儋州市第一中学物理组 陈堂广,一、电功,如图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,2.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,在国际单位制中电功的单位是焦(J),常用单位有千瓦时(kWh).,1kWh3.6106J,二电功率(表示电流做功的快慢),()一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积,(2)单位:在国际单位制中是瓦(W),常用单位还有毫瓦(mW),千瓦
2、(kW),1kW103W106mW,三焦耳定律: 1.电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻 R 和通电时间 t 三者的乘积 ,2.电流通过电阻是产生的热量称为电热.,四.纯电阻电路和非纯电阻电路,1.纯电阻电路:,非纯电阻电路:,将电能全部都转化为内能的电路。如电炉、电烙铁、电饭锅等电热器件组成的电路。,并非所有电能都转化为内能的电路。如电路中含有电动机在转动或有电池充电的电路。,四.纯电阻电路和非纯电阻电路,2. 电功和电热的关系,3.白炽灯及不转动的电动机是纯电阻器件,(1)纯电阻电路中:,W=Q,,即IUt=I2Rt,,有I=U/R,(欧姆定律成立),,因此 ,,计算
3、电功和电热时:,W = Q =Pt=IUt=I2Rt=U2t/R,计算电功率和热功率时: P=IU=I2R=U2/R,(2)非纯电阻电路中:,WQ,,即IUtI2Rt,,有IU/R,(欧姆定律不成立,说明欧姆定律不适用于非纯电阻电路!),,计算电功时,只能用W=IUt=Pt;计算电功率时,只能用P=IU,计算电热时,只能用Q=I2Rt;计算电热率时,只能用P=I2R,动动脑筋!,如右图所示的电路,若将玩具电动机卡住,电流表的示数如何变化?,解释:电动机转动时,电路为非纯电阻电路,有I非I非。电流变示数变大。,例题2:,对计算任何用电器的电功率都适用的公式是( ),探究实验:给你玩具电风扇1台、干电池2节、电压表和电流 表各 1 只、导线若干。请你设法测出电风扇的内阻,以及电风扇工 作时总功率(电功率)和输出的机械功率。,探究实验解答:,1.如右图所示将电路连接好; 2.闭合开关,让电动机转动,读出此时的电压U1和电流I1; 3.将电动机的转子卡住,闭合开关,读出此时的电压U2和电流I2;则电动机的内阻r = U2 / I2。 4.电动机工作是的总功率P= I1 U1,机械功率P机= I1 U1 - I12 r = I1 U1 - I12 ( U2 / I2 ),谢谢大家! 再见!,