人教版高中物理必修三《電路中的能量轉(zhuǎn)化》電能能量守恒定律PPT課件下載，共40頁(yè)。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)例分析,理解電能向其他形式的能轉(zhuǎn)化是通過(guò)電流做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的,加深對(duì)功與能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的認(rèn)識(shí)。(物理觀念)
2.通過(guò)推導(dǎo)電功公式與焦耳定律,理解電功、電功率和焦耳定律,能用焦耳定律解釋生產(chǎn)、生活中的相關(guān)現(xiàn)象。(科學(xué)思維)
3.從能量的轉(zhuǎn)化和守恒的角度分析非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化,理解電功與電熱的區(qū)別與聯(lián)系。(物理觀念)
4.聯(lián)系生活中的電風(fēng)扇、空調(diào)、電動(dòng)機(jī)等電器設(shè)備,體會(huì)能量轉(zhuǎn)化與守恒思想,增強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的意識(shí)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)
一、電功和電功率
1.電流做功的實(shí)質(zhì)
導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力在做功。電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
2.電功
(1)定義:電流在一段電路中所做的功,等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流I 、通電 時(shí)間t 三者的乘積。
(2)公式:W=Uq= Uit 。
(3)單位: 焦耳 ,符號(hào) J 。
3.電功率
(1)物理意義:表示電流做功快慢的物理量。
(2)定義:電流在一段電路中做功的功率P等于這段電路兩端的 電壓U 與
電流I 的乘積。
(3)公式:P=w/t= UI 。
(4)單位:瓦特,符號(hào): W 。
二、焦耳定律
1.焦耳定律
(1)內(nèi)容:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比。
(2)表達(dá)式:Q=I2Rt。
2.電熱功率
(1)定義:電流在單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量通常稱為電熱功率。
(2)表達(dá)式:P熱=I2R。
三、電路中的能量轉(zhuǎn)化
想一想我們?cè)谏钪袝?huì)經(jīng)常觀察到這樣的現(xiàn)象:玩具車、電風(fēng)
扇、電動(dòng)機(jī)等正常工作時(shí)會(huì)平穩(wěn)運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間,然而一旦被卡
住就會(huì)大量發(fā)熱,甚至可能燒毀。試分析這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
提示 這些用電器工作時(shí)電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,一旦被卡住,電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,釋放大量的熱量。
以電動(dòng)機(jī)為例,設(shè)電動(dòng)機(jī)消耗的功率為P電,電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功,輸出的功率為P機(jī),另外,電動(dòng)機(jī)工作時(shí)自身也有能量損失,對(duì)應(yīng)的功率為P損,它們之間滿足P電=P機(jī)+P損。設(shè)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U,通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為I,電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R,P電= UI ,P損=P熱= I2R ,P機(jī)= UI-I2R 。
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