12.1電路中的能量轉(zhuǎn)化問題：現(xiàn)代生活中隨處都可以見到用電設(shè)備和電器，例如電燈、電視、電熱水壺、電動汽車等。那么，你知道這些用電器中的能量是怎樣轉(zhuǎn)化的嗎？a、電熱水壺通電時電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，都是通過電流做功實現(xiàn)的分析下列現(xiàn)象，其能量是如何轉(zhuǎn)化的?→電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。b、電動機通電時→電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能c、蓄電池充電時→電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能電流做功的實質(zhì)

q=ItW=qU=UIt電流通過導(dǎo)體時發(fā)熱的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)1、定義：電流所做的功，等于電路兩端電壓U、電路中的電流I、通電時間t三者的乘積3、單位：

J

或

kW·h4、意義：電功是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的量度。電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能一、電功2、公式：1度=1kW·h=3.6×106J適用于所有電路二、電功率2、公式：4、物理意義：表示電流做功的快慢3、單位：瓦特,簡稱“瓦”符號是W1、定義：電功率等于通過這段電路的電流I與這段電路兩端的電壓U的乘積注意：燈泡的亮度取決于實際功率適用于所有電路三、焦耳定律

1、內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。2、表達(dá)式3、單位：也是焦耳

適用于所有電路四、熱功率1.定義：單位時間內(nèi)的發(fā)熱量，熱功率就是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率

1.電動機的特性電動機是一種非純電阻用電器，它把電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能，在電路計算中，歐姆定律不再適用2.電動機的三個功率①輸入功率：電動機的總功率P總=UI五、含電動機的電路能量轉(zhuǎn)化

②熱功率：電動機線圈電阻為r（內(nèi)阻），熱功率③輸出功率：電動機做有用功的功率P熱=I2rP出=P總-P熱=UI-I2r注意：①當(dāng)電動機正常工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能，此時電路為非純電阻電路②當(dāng)電動機因故障或其他原因不轉(zhuǎn)動時，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時電路為純電阻電路純電阻電路中，電能全部變成了熱，電功=電熱W=Q=UIt=I2Rt

=U2t/R電功率=熱功率

I=U/R非純電阻電路中，電能只有部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電解槽：電能=化學(xué)能+熱能電動機：電能=機械能+熱能

UIt

＞

I2Rt

電功率>熱功率

I＜U/R拓展一：電功和電熱的比較A組能力訓(xùn)練題11.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.電流通過電動機時的電功率和熱功率相等ACA組能力訓(xùn)練題22.一燈泡標(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33.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．L4ABL1L2L3L4C

例1.一臺電風(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的電流強度。

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

（3）如果接上電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，求這時通過電動機的電流，以及電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率。分清輸入電功率、消耗熱功率、輸出機械功率及它們之間的守恒關(guān)系是關(guān)鍵例題2.一臺直流電動機線圈電阻r=1Ω，與一阻值R=10Ω的電阻串聯(lián)，當(dāng)所加電壓U=150V，電動機正常工作時電壓表示數(shù)100V，求電動機消耗的功率及輸出的機械功率。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電動機消耗的功率為P=IUM=5×100=500W

P熱=I2r=25W

P機=P-P熱=500-25=475W解：例題3.有一個直流電動機，把它接入0.2V電壓的電路時，電動機不轉(zhuǎn)，測得流過電動機的電流是0.4A，若把它接入2V電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是1A。求：（1）電動機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，此時電動機的發(fā)熱功率多大？（提示：電動機在電路中轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動時為純電阻用電器）（1）電動機不轉(zhuǎn)時為純電阻電路，

r=U1/I1=0.5Ω電動機正常工作時，P電=I2U2=1×2=2W電動機的熱功