2013-2014学年高二物理粤教版选修3-1同步课件：第2章第5节电功率〔39张ppt〕.pptVIP

一、如何处理纯电阻电路和非纯电阻电路电功和电热问题 1．电功是电能转化成其他形式能的量度．电热是电能转化成内能的量度．计算电功时用公式W＝UIt，计算电热时用公式Q＝I2Rt. 2．从能量转化的角度看，电功和电热间的数量关系是：W≥Q，具体地说： (1)纯电阻电路有W＝Q，计算电功和电热时，可采用公式W＝Q＝I2Rt＝UIt＝ ＝Pt中的任一形式． (2)非纯电阻电路有W＞Q，电功只能用W＝UIt进行计算，电热只能用Q＝I2Rt进行计算． 3．如何处理含有电动机的电路 对于含有电动机的电路，不能简单地理解成它一定是一个非纯电阻电路，要从纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化的区别上加以区分，直流电动机两端加上电压以后，若电动机不转，则没有电能转化为机械能，此时损失的电能全部转化为内能，这时的电路是纯电阻电路． 因此，分析电路问题时，要学会从能量的角度出发，这样思路清晰，解题当然就很顺利了． 有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1＝0.2 V的电路中时，电机不转，测得流过电动机的电流是I1＝0.4 A；若把电动机接入U2＝2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2＝1.0 A．求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？ 解析： U1＝0.2 V时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻r＝U1/I1＝ Ω＝0.5 Ω U2＝2.0 V时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率各自的定义式，得： P电＝U2I2＝2×1 W＝2 W P热＝Ir＝12×0.5 W＝0.5 W 由能量守恒，电动机的输出功率： P出＝P电－P热＝2 W－0.5 W＝1.5 W 此时若电动机突然被卡住，则电动机又为纯电阻，其热功率P热＝U/r＝8 W. 答案：1.5 W　8 W 二、如何处理图象与电路的功率和效率问题 1．会应用路端电压与电流关系图求电动势和内电阻，会用电阻的伏安图线求电阻． 2．知道两线交点的意义． 3．知道几种功率和效率的计算方法． （双选）在如图所示的图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．由图象可知(　　) A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω B．电阻R的阻值为2 Ω C．电源的输出功率为2 W D．电源的效率为66.7 % 解析：图象Ⅰ与纵轴的交点表示电源电动势，为3 V，图象Ⅰ的斜率的绝对值表示电源内阻，为0.5 Ω，选项A正确；图象Ⅱ的斜率表示电阻R的阻值为1 Ω，选项B错误；电源输出电压为U＝2 V，电流为2 A，电源输出功率为4 W，选项C错；电源效率η＝P出/P总＝U/E＝2/3×100%≈66．7%，选项D正确． 答案：AD 祝 您 第五节　电功率 电路 1．知道电功的概念，能用其表达式进行有关计算． 2．知道电功率的概念，能用其表达式进行有关计算． 3．知道焦耳定律，能用其表达式进行有关计算． 4．体会电功与电热的区别． 5．了解焦耳定律在生活生产中的应用． 1．所谓电流做功，实质上是导体中的________对自由电荷的________在做功． 2．电流在一段电路中所做的功等于这段电路________、电路中的________、________三者的乘积，即W＝________. 3．电热Q＝________，热功率P＝________. 答案：1．电场　力 2．所加电压　电流　时间　UIt 3．I2Rt　I2R 4．在纯电阻电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W＝Q，则计算电功和电热时，可采用公式W＝Q＝________＝________＝________＝Pt中的任一形式进行计算． 在非纯电阻电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒．此时有W＞Q，则计算电功只能用公式W＝________，计算电功率只能用公式P＝________进行计算；计算电热只能用公式Q＝________，计算电热功率只能用公式P＝________进行计算． 答案：UIt　I2Rt　 　 UIt　UI　I2Rt　I2R 考点一 　电功 在导体两端加上电压，导体内就建立了电场，电场力在推动自由电子定向移动中要做功．设导体两端的电压为U，通过导体横截面的电量为q，电场力所做的功W＝qU. 由于q＝It，所以W＝UIt 注意：1.在一段电路上，电场力所做的功常说成是电流做的功，简称电功． 2．电