第5節(jié)焦耳定律,[研究學(xué)考明確要求],[基礎(chǔ)梳理]1．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I、通電時(shí)間t三者的。(2)公式：W＝qU＝。(3)單位：國際單位為，符號(hào)為。常用單位為(kWh)。亦稱為“度”，1度＝3.6106J。,電流,乘積,UIt,焦耳,J,千瓦時(shí),(4)實(shí)質(zhì)：電流通過一段電路所做的功，實(shí)質(zhì)是_________在這段電路中對(duì)電荷做的功。(5)意義：電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。電功的大小量度著電能的轉(zhuǎn)化，它標(biāo)志著有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。,電場(chǎng)力,UI,W,1000W,快慢,額定電壓,特別提醒用電器上標(biāo)注的功率是它們的額定功率，是用電器的額定電壓下(或通過額定電流時(shí))長時(shí)間正常工作的最大功率。用電器在實(shí)際工作時(shí)的電功率為實(shí)際功率，實(shí)際功率可能大于、小于或等于額定功率，為保護(hù)用電器，實(shí)際功率應(yīng)小于或等于額定功率。,[典例精析]【例1】如圖1所示電路中，R1＝R3P1>P3>P4C．P2>P1>P4>P3D．P1>P2>P3>P4,圖1,解析設(shè)R1、R2、R3、R4的電流分別為I1、I2、I3、I4，則I1＝I2＝I3＋I(xiàn)4，故P1＝IR1P3＝IR3，即P2>P1>P3又因?yàn)閁3＝U4，R3I4，即P3>P4故P2>P1>P3>P4，綜上選項(xiàng)B正確。答案B,[即學(xué)即練]1．(2018浙江名校協(xié)作體模擬)如圖為某智能手機(jī)電池上的信息，電池支持“9V2A”快充技術(shù)，電池充滿僅需約1.3小時(shí)，輕度使用狀態(tài)可使用一天。下列說法正確的是()A．9.88Wh為該電池的電荷量B．4.35V為該電池的電動(dòng)勢(shì)C．輕度使用時(shí)的平均功率約1WD．根據(jù)數(shù)據(jù)可以計(jì)算得到該電池的容量約為2600mAh,答案D,[基礎(chǔ)梳理]1．焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成。(2)公式：Q＝。(3)單位：焦耳，符號(hào)是。(4)實(shí)質(zhì)：電流的熱效應(yīng)實(shí)質(zhì)上是電能通過轉(zhuǎn)化為。,正比,正比,I2Rt,J,電流做功,內(nèi)能,特別提醒電熱是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量度。只要電路中有電阻元件，電流通過電路時(shí)必產(chǎn)生電熱，焦耳定律是一切電路中計(jì)算電熱的普適公式。,I2R,,3．純電阻電路和非純電阻電路(1)純電阻電路：電流通過純電阻電路做功時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能。(2)非純電阻電路：含有電動(dòng)機(jī)或電解槽的電路稱為非純電阻電路。在非純電阻電路中，電流做的功將電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能。,(3)兩種電路的比較,[典例精析]【例2】如圖2所示的電路中，電源電壓為60V，內(nèi)阻不計(jì)，電阻R＝2Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R0＝1.6Ω，電壓表的示數(shù)為50V，電動(dòng)機(jī)正常工作，求電動(dòng)機(jī)的輸出功率。圖2,答案210W,【例3】規(guī)格為“220V36W”的排氣扇，線圈電阻為40Ω，求：(1)接上220V的電源后，排氣扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率和發(fā)熱的功率；(2)如果接上(1)中電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，求電動(dòng)機(jī)消耗的功率和發(fā)熱的功率。,答案(1)35W1W(2)1210W1210W,[即學(xué)即練]2.電阻R和電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接到電路中，如圖3所示，已知電阻R跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻值相等，開關(guān)接通后，電動(dòng)機(jī)正常工作。設(shè)電阻R和電動(dòng)M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時(shí)間t，電流通過R做功為W1，產(chǎn)生的熱量為Q1，電流通過電動(dòng)機(jī)做功為W2，產(chǎn)生的熱量為Q2，則有(),圖3,A．U1Q2D．W1IR＝U1，B錯(cuò)誤；電流做的功W1＝U1It，W2＝U2It故W1UB，則下列說法正確的是()A．兩燈正常發(fā)光時(shí)，燈泡的電流IA>IBB．兩燈電阻RA<RBC．將兩燈串聯(lián)后接入電路中發(fā)光時(shí)，則燈泡的功率PA<PBD．將兩燈并聯(lián)后接入電路中發(fā)光時(shí)，則燈泡的功率PA′<PB′,答案D,4．(2018浙江金華模擬)鋰電池能量密度高、綠色環(huán)?！，F(xiàn)用充電寶為一手機(jī)鋰電池(圖4甲)充電，等效電路如圖乙所示，充電寶的輸出電壓為U，輸出電流為I，該鋰電池的內(nèi)阻為r，則(),圖4,解析充電寶的輸出功率P出＝UI，A錯(cuò)誤；鋰電池產(chǎn)生的熱功率P熱＝I2r，C正確，D錯(cuò)誤；電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率P＝P出－P熱＝UI－I2r，B錯(cuò)誤。答案C,