§2.5焦耳定律恒定電流第1頁一．電功和電功率（1）定義：電流經(jīng)過電路所做功，也就是通常所說電流所做功，簡稱為電功．（2）實(shí)質(zhì)：電場力對定向移動電荷所做功.（3）公式：W=UIt

電功普適公式（2）電功率：單位時間內(nèi)電流所做功（1）物理意義：表示電流做功快慢1.電功2.電功率（3）公式：1kw﹒h=3.6×106J

電功率普適公式第2頁二、焦耳定律1.電流經(jīng)過導(dǎo)體時，導(dǎo)體要發(fā)燒，這種現(xiàn)象叫做電流熱效應(yīng)。產(chǎn)生熱量叫焦耳熱，也叫電熱。2.焦耳定律：電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量跟電流二次方成正比，跟導(dǎo)體電阻及通電時間成正比。3、公式：Q＝I2Rt4.熱功率：單位時間內(nèi)發(fā)燒量。5、熱功率公式：

熱功普適公式

熱功率普適公式焦耳定律適用條件：適合用于純電阻電路，也適合用于非純電阻電路．

第3頁純電阻電路非純電阻電路能量轉(zhuǎn)化電流做功全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體內(nèi)能電流做功除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外還要轉(zhuǎn)化為其它形式能元件舉例三、電路中能量轉(zhuǎn)化電阻、電爐絲、白熾燈等電動機(jī)、電解槽等第4頁1.純電阻電路:

電能→內(nèi)能

QI2Rt

WUIt=I=U/RM2.非純電阻電路:電能→內(nèi)能+其它形式能WE其+QUIt

Q=I2RtI＜U/R說明：歐姆定律不適合用于非純電阻電路?。局改扯坞娐吩谀扯螘r間內(nèi)消耗全部電能!指轉(zhuǎn)化為內(nèi)能那部分電能!第5頁純電阻電路:

非純電阻電路:電能→內(nèi)能電能→內(nèi)能+其它形式能

QI2Rt

WUIt=電功=電熱：W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R電功率=熱功率：P=P熱=UI=I2R=U2/RMWE其+QUIt＞I2Rt電功：W=UIt電熱：Q=I2Rt電功率：P=UI熱功率：P熱=I2RW

＞

QP

＞

P熱第6頁例題、一個電動機(jī)，線圈電阻是0.4

，當(dāng)它兩端所加電壓為220V時，經(jīng)過電流是5A。這臺電動機(jī)每分鐘所做機(jī)械功有多少?解:電動機(jī)消耗電功率P電、電動機(jī)發(fā)燒功率P熱、轉(zhuǎn)化為機(jī)械能功率P機(jī)。三者之間遵從能量守恒定律:P電＝P熱+P機(jī)由焦耳定律:電動機(jī)熱功率為:P熱＝I2R消耗電功率為:P電＝IU所以電動機(jī)所做機(jī)械功功率:P機(jī)＝P電－P熱＝IU－I2R依據(jù)功率與做功關(guān)系，電動機(jī)每分鐘所做機(jī)械功為:W＝P機(jī)t=(IU一I2R)t=(5×220-52×0.4)×60J=6.5×104J第7頁2、某一用直流電動機(jī)提升重物裝置如圖所表示．重物質(zhì)量m＝50kg，電源電動勢ε＝110V．不計(jì)內(nèi)阻及各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以v＝0.90m／s恒定速度向上提升重