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1、高二物理選修3-1第二章高二物理選修3-1第二章自由電子在電場力的作用下會定向移動而做功,電場力做的功常常說成是電流所做的功,簡稱“電功”;而不同導(dǎo)體在相同電壓作用下電場力做功的快慢程度又是不同的,為了比較電場力做功的快慢,我們引入了“電功率”的概念;同時電流通過導(dǎo)體是會發(fā)熱的,我們把它叫“電熱”。那么以上這些物理量之間有何關(guān)系呢?下面我們在復(fù)習(xí)初中學(xué)過內(nèi)容的基礎(chǔ)上進一步來明確這些問題。1 1、電功:電場力(或電流)所做的功。、電功:電場力(或電流)所做的功。(1 1)定義式:)定義式:W=qU=UItW=qU=UIt(2 2)單位:焦耳()單位:焦耳(J J)、千瓦時(kwh)。1kwh=3
2、.6106J2 2、電功率:電場力(或稱電流)做功的快慢。、電功率:電場力(或稱電流)做功的快慢。(1 1)定義式:)定義式:P=W/t=UIP=W/t=UI(2 2)單位:瓦特()單位:瓦特(WW)。)。高二物理選修3-1第二章高二物理選修3-1第二章RtIQ2高二物理選修3-1第二章4 4、電功與電熱:、電功與電熱: (1 1)在純電阻電路中,電功等于電熱:)在純電阻電路中,電功等于電熱:W=QW=Q。即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能:即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能:UIt=IUIt=I2 2RtU=IRRtU=IR,也即歐姆定律成,也即歐姆定律成立。此時有:立。此時有: UIt=IUIt=I2 2Rt=Rt=
3、(U U2 2/R/R)t t(2 2)在非純電阻電路中,電功大于電熱:)在非純電阻電路中,電功大于電熱:WWQ Q。即電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分轉(zhuǎn)化為機械能、化即電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分轉(zhuǎn)化為機械能、化學(xué)能等其它形式的能量:學(xué)能等其它形式的能量: UIt=IUIt=I2 2Rt+ERt+E其它其它I I2 2RtURtUIRIR,也,也即歐姆定律不成立。即歐姆定律不成立。SVUIR高二物理選修3-1第二章高二物理選修3-1第二章典型例題典型例題例例1 1、把標有、把標有“220V100W”220V100W”的燈泡接到的燈泡接到220V220V的電的電 路中,通過燈絲的電流路
4、中,通過燈絲的電流I I和實際功率各有多和實際功率各有多 大?若接到大?若接到110V110V的電路中結(jié)果又怎樣?(假的電路中結(jié)果又怎樣?(假 定燈絲的電阻不變。)定燈絲的電阻不變。)解解:燈泡的電阻:燈泡的電阻R=U2/P=2202/100=484 (1)燈泡接)燈泡接220V時,通過燈絲的電流時,通過燈絲的電流 I=U/R=220/484A=0.45A 實際功率實際功率P=UI=220220/484W=100W (2)燈泡接)燈泡接110V時,通過燈絲的電流時,通過燈絲的電流 I/=U/R=110/484A=0.23A 實際功率實際功率P/=U/I/=110110/484W=25W 高二物理選修3-1第二章例例2 2、(課本、(課本P P5656“例題例題1”1”) 解:據(jù)能量守恒定律得解:據(jù)能量守恒定律得: UIt=I: UIt=I2 2Rt+WRt+W機機 故故WW機機=UIt-I=UIt-I2 2Rt=220Rt=220505060J-5060J-502 2 0.4 0.4 60J=660J=610105 5J J例例3 3、(、(中華第一考中華第一考P79“P79“例例4”4”) 輸入功率輸入功率P=UIP=UI 熱功率熱功率P=IP=I2 2R R、 輸出功率:輸出功率:P-PP-
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