Unit2恒定電流純電阻電路:非純電阻電路:電能→內(nèi)能電能→內(nèi)能+其它形式的能

QI2Rt

WUIt=I=U/R電功=電熱：W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R電功率=熱功率：P=P熱

=UI=I2R=U2/RMWW

-QQUIt＞I2RtI＜U/R電功：W=UIt電熱：Q=I2Rt電功率：P=UI熱功率：P熱=I2R應(yīng)用1、下圖所示的電路中，三電阻串聯(lián)，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，電路總電壓為U，各電阻消耗的功率分別為P1、P2、P3，則P1：P2：P3等于()A、2：3：6B、6：3：2C、1：2：3D、3：2：1R1R2R3A應(yīng)用2、下圖所示的電路中，三電阻并聯(lián)，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，電路總電壓為U，各電阻消耗的功率分別為P1、P2、P3，則P1：P2：P3等于()

A、2：3：6

B、6：3：2

C、1：2：3

D、3：2：1DI額=P額/U額

=1000/220A≈4.5A

應(yīng)用3：規(guī)格為“220V，1000W”的電爐，求：

1.電爐正常工作時，通過電阻絲的電流

2.電爐的電阻

2.電爐的電阻：

R=U額2/P額

=2202/1000Ω解：1.由P=UI知，電爐正常工作時：=48.4Ω應(yīng)用4．加在某臺電動機(jī)上的電壓是U，電動機(jī)消耗的電功率為P，電動機(jī)線圈的電阻為r，則電動機(jī)線圈上消耗的熱功率為（）

A．P

B．U2/r

C．P2r/U2

D．P-P2r/U2非純電阻電路中計算電功率只能用P=UI，熱功率只能用P熱=I2RC例1：對計算任何用電器的電功率都適用的公式是()

CD例2、對計算任何用電器的熱功率都適用的公式是()

計算熱功率的普適公式為:I2RtQP==AD解:據(jù)能量守恒定律得:

IUt=I2Rt+W故電動機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功為:W=(IU-I2R)t=(5×220-52×0.4)×60J=6.5×104J例3、一個電動機(jī)，線圈電阻是0.4，當(dāng)它兩端所加的電壓為220V時，通過的電流是5A。這臺電動機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功有多少?1.器材：玩具電機(jī)1臺、干電池2節(jié)、電壓表和電流表各1只、導(dǎo)線若干。2.實驗?zāi)康模赫堅O(shè)法測出電風(fēng)扇的直流電阻，以及電動機(jī)工作時總功率(電功率）和輸出的機(jī)械功率。實驗：探究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系MVA3.實驗步驟：取一個玩具小電機(jī)，其內(nèi)阻R=1.0Ω，把它接在如圖所示的電路中。（1）先夾住電動機(jī)軸，閉合電鍵，電機(jī)不轉(zhuǎn)。調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.50V，記下電流表的示數(shù)，算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率，并加以比較。實驗：探究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系（2）再松開夾子，使小電機(jī)轉(zhuǎn)動，調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為2.0V（此電壓為小電機(jī)的額定電壓），記下電流表的示數(shù)，算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率，并加以比較。MVA運(yùn)行情況物理量卡住

熱功率

I2R（W）電功率UI（W）電阻

R（Ω）電流

I

（A）電壓

U

（V）機(jī)械功率

UI-I2R（W）

轉(zhuǎn)動30.0830.130300.240.30.1920.3實驗：探究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系0.0480分析該電動機(jī)在不同情況下，電功率與熱功率及機(jī)械功率之間關(guān)系，從能量守恒角度加以解釋。4.數(shù)據(jù)處理：純電阻電路

非純電阻電路:電能W電能W

Q=I2Rt

W=UIt（I=U/R）M（I＜U/R）電功：W=UIt電熱：Q=I2Rt電功率：P=UI熱功率：P熱=I2R運(yùn)轉(zhuǎn)卡住內(nèi)能Q焦耳定律電熱內(nèi)能Q+其它形式的能

W=UIt

Q=I2Rt電功等于電熱電功大于電熱=>實驗：探究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系電功和電熱的比較例1.要使“110V，40W”、“110V，100W”的兩種燈泡接在220V的電路中都能正常發(fā)光，選擇哪個電路；哪個最省電？L1L1L1L1L1L2L2L2L2L2220V220V220V220V可以可以正常發(fā)光：達(dá)到額定電壓、額定電流省電

例2.一臺電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，消耗的功率是66W。求：

（1）電風(fēng)扇正常工作時通過電動機(jī)的電流強(qiáng)度。

（2）電風(fēng)扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能的功率，電機(jī)的效率。

（3）如果接上電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，求這時通過電動機(jī)的電流，以及電動機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率。分清輸入電功率、消耗熱功率、輸出機(jī)械功率及它們之間的守恒關(guān)系是關(guān)鍵

解析：（1）由P=UI可得電流I=P/U=66W220V=0.3A；（2）線圈電阻發(fā)熱功率PQ=I2r=1.8w；機(jī)械功率P機(jī)=P-PQ=64.2W；效率為機(jī)械功率與總功率之比為η=P機(jī)/P=97.3%．（3）當(dāng)葉片不轉(zhuǎn)動時，作純電阻，I=U/r=11A；P=UI=I2r=2420w．答：（1）電風(fēng)扇正常工作時通過電動機(jī)的電流是0.3A；（2）電風(fēng)扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是64.2W，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是1.8W，電動機(jī)的效率為97.3%；（3）如果接上電源后，電風(fēng)扇的風(fēng)葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，這時通過電動機(jī)的電流為11A，電動機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率都是2420W．電熱1.電功W

定義：在一段電路中電場力所做的功,也就是通常說的電流所做的功,簡稱電功.

公式：W=UIt

單位：J

2.電功率P

定義：單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率公式：P==W/t=UI

單位：WkWkWh1kWh=3.6×106J小結(jié)：電功和電功率、電熱和熱功率

3.焦耳定律內(nèi)容：電流通過某導(dǎo)體，在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量,跟電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時間成正比。公式：Q=I2Rt公式：P熱=Q/t=I2R

單位：WkW4.熱功率：P熱

導(dǎo)體在單位時間內(nèi)發(fā)出的熱量A組能力訓(xùn)練題11.用電器兩端電壓220V，這意味著( )A.1A電流通過用電器時，消耗的電能為220JB.1C正電荷通過用電器時，產(chǎn)生220J的熱量C.1A電流通過用電器時，電流的發(fā)熱功率為220WD.1C正電荷從電勢高端移到電勢低端時，電場力做功220JDA組能力訓(xùn)練題22.關(guān)于電功，下列說法中正確的有(

)A.電功的實質(zhì)是電場力所做的功B.電功是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量度C.電場力做功是電能轉(zhuǎn)化成其他形式能量的量度D.電流通過電動機(jī)時的電功率和熱功率相等ACA組能力訓(xùn)練題33.一燈泡標(biāo)有“220V，100W”字樣將其接到110V的電源上(不考慮燈泡電阻的變化)，則有

( )A.燈泡的實際功率為50WB.燈泡的實際功率為25WC.通過燈泡的電流為額定電流的1/2D.通過燈泡的電流為額定電流的1/4BCA組能力訓(xùn)練題44.下圖電路中，電燈L1、L2都標(biāo)有“220V,100W”;電燈L3、L4都標(biāo)有“220V，40W”．將A、B兩端接入電源，最暗的燈是(

)A．L1B．L2

C．L3D．L4ABL1L2L3L4CA組能力訓(xùn)練題55.把兩個相同的電燈分別接在圖中甲、乙兩個電路里，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使兩燈都正常發(fā)光,兩電路中消耗的總功率分別為P甲和P乙，可以斷定()A.P甲>P乙

B.P甲<P乙

C.P甲=P乙

D.無法確定8V16V甲乙CA組能力訓(xùn)練題66.輸電線總電阻為r，輸送的電功率是P，送電電壓為U，則用戶得到的功率為( )P

B. C.D.BA組能力訓(xùn)練題77.一臺直流電動機(jī)線圈電阻r=1Ω，與一阻值R=10Ω的電阻串聯(lián)，當(dāng)所加電壓U=150V，電動機(jī)正常工作時電壓表示數(shù)100V，求電動機(jī)消耗的功率及輸出的機(jī)械功率。URMV電阻R兩端的電壓為UR=U-UM=50V，

通過R的電流是I=UR/R=5A電動機(jī)消耗的功率為P=IUM=5×100=500W

P熱=I2r=25W

P機(jī)=P-P熱=500-25=475W解：A組能力訓(xùn)練題87.有一個直流電動機(jī)，把它接入0.2V電壓的電路時，電動機(jī)不轉(zhuǎn)，測得流過電動機(jī)的電流是0.4A，若把它接入2V電壓的電路中，電動機(jī)正常工作，工作電流是1A。求：（1）電動機(jī)正常工作時的輸出功率；（2）如在正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時電動機(jī)的發(fā)熱功率多大？（提示：電動機(jī)在電路中轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動時為純電阻用電器）（1）電動機(jī)不轉(zhuǎn)時為純電阻電路，r=U1/I1=0.5Ω電動機(jī)正常工作時，P電=I2U2=1×2=2W電動機(jī)的熱功率為P熱=I22r=12×0.5=0.5W電動機(jī)所做機(jī)械功的功率P機(jī)=P機(jī)-P熱=1.5W（2）轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動機(jī)的發(fā)熱功率為P熱=U22/r=22/0.5=8W解：B組能力訓(xùn)練題11.A、B、C三個燈泡如圖所示的方式連接時,各自消耗的實際功率相同，則RA:RB:RC為(

)A.1:1:1 B.1:2:2C.2:1:1 D.1:4:4ACBB、C兩個燈泡并聯(lián)，UB=UC，

解：B、C兩個燈消耗的實際功率相同，則由P=U2/R，RB=RC，IA=2IB=2IC，

則由P=I2R，

RA:RB:RC=1:4:4DB組能力訓(xùn)練題22.圖中R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω。通電后（）A.經(jīng)R1和R3的電流之比I1:I3=3:1B.R1兩端的電壓和R3兩端的電壓之比U1:U3=4:9C.三個電阻消耗的電功率之比P1:P2:P3=2:1:2D.三個電阻消耗的電功率之比P1:P2:P3=2:2:1

R1R2R3ADB組能力訓(xùn)練題33.兩個電阻，R1=8Ω，R2=2Ω,并聯(lián)在電路中。欲使這兩個電阻消耗的電功率相等，可行的辦法是（）A．用一個阻值為2Ω的電阻與R2串聯(lián)B．用一個阻值為6Ω的電阻與R2串聯(lián)C．用一個阻值為6Ω的電阻與R1串聯(lián)D．用一個阻值為2Ω的電阻與R1串聯(lián)AB組能力訓(xùn)練題44.電阻R1=8Ω，R2=2Ω。如圖甲電路中要使R1、R2消耗的功率相等，滑動變阻器阻值為_______，如圖乙電路中要使R1、R2消耗的功率相等，滑動變阻器阻值為_______。R1R2R乙R1RR2甲8Ω2ΩB組能力訓(xùn)練題5（2007年海南卷5）5.一白熾燈泡的額定功率與額定電壓分別為36W與36V。若把此燈泡接到輸出電壓為18V的電源兩端，則燈泡消耗的電功率（）A.等于36W

B.小于36W，大于9

WC.等于9W

D.小于36W解：設(shè)燈泡接U=36V電壓和U′=18V電壓時的電阻分別為R、R′,電壓減小，燈絲溫度降低,電阻減小，R>R′。BB組能力訓(xùn)練題66、某一用直流電動機(jī)提升重物的裝置如上圖所示，重物質(zhì)量m=50kg，電源提供恒定電壓U=110V，不計各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物時，電路中電流強(qiáng)度I=5A，求電動機(jī)線圈電阻R（g=10m/s2）。vU=110VP電=P熱+P機(jī)其中機(jī)械功率：P機(jī)=mgv=50×10×0.9=450瓦

電功率：P電=UI=110×5=550瓦∴P熱=P電-P機(jī)=550-450=100瓦∵P熱=I2R=100瓦電動機(jī)線圈的電阻為4Ω。解：∴R=4ΩB組能力訓(xùn)練題77.如圖所示是電飯煲的電路圖，S1是一個控溫開關(guān),手動閉合后，當(dāng)此開關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)（103℃）時，會自動斷開。S2是一個自動控溫開關(guān)，當(dāng)溫度低于60℃時會自動閉合；溫度高于80℃時，會自動斷開。紅燈是加熱時的指示燈，黃燈是保溫時的指示燈。分流電阻R1＝R2＝500Ω，計算加熱電阻絲R3＝50Ω，兩燈電阻不計。（1）根據(jù)電路分析，敘述電飯煲煮飯的全過程（包括加熱和保溫的過程）。（2）簡要回答，如果不閉合開關(guān)S1,電飯煲能將飯煮熟嗎？（3）計算加熱和保溫兩種狀態(tài)下,電飯煲的消耗功率之比。S1R3S2R1R2黃燈紅燈電源220V由于電飯煲散熱，待溫度下降至60℃時，S2自動閉合，電飯煲重新處于加熱狀態(tài)，待溫度上升到80℃時，又自動斷開，電飯煲再次處于保溫狀態(tài)。解：（1）電飯煲盛上食物后，接上電源，S2自動閉合，同時把手動開關(guān)S1關(guān)閉，這時黃燈被短路紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)，加熱到80℃時，S2自動斷開，S1仍閉合，待電飯煲中水燒干后，溫度升高到103℃時，開關(guān)S1自動斷開，這時飯已煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)。（3）加熱時電飯煲消耗的電功率保溫時電飯煲消耗的電功率為從而有如果不閉合開關(guān)S1，開始S2總是閉合的，R1被短路，功率為P1，當(dāng)溫度上升到80℃時，S2自動斷開，功率降為P2，溫度降低到60℃，S2自動閉合。溫度只能在60℃—80℃之間變化,不能把水燒開，不能煮熟飯。（2）如果不閉合開關(guān)S1,電飯煲不能將飯煮熟課堂互動講練純電阻電路的分析與計算例1

定兩只標(biāo)有“110V40W”的燈泡L1和標(biāo)有“110V100W”的燈泡L2及一只最大阻值為500Ω的滑動變阻器R，將它們接在220V的電路中，在圖2－5－3所示的幾種接法中，最合理的是(

)圖2－5－3【思路點(diǎn)撥】該題所謂的最合理就是既能使兩個燈泡正常發(fā)光，又能使滑動變阻器消耗的功率最小，此時電路中的電流應(yīng)該最?。揪v精析】由L1(110V,40W)，L2(110V,100W)，可知R1>R2，由串、并聯(lián)電流電壓特點(diǎn)可知A、D中L