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《焦耳定理-電路中能量轉(zhuǎn)換的電子案例.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天圖書館。
1、焦耳定理——電路中的能量轉(zhuǎn)換 2、數(shù)學(xué)意義:電功率代表電壓做功的快慢。 3、國際單位:瓦特(W)1W=1J/s常用單位補(bǔ)充:毫瓦(mW)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)1kW=103W=106mW=10-3MW1。 電功率:電壓做功與做這項(xiàng)功所需時(shí)間之比稱為電功率。2. 電功率 一段電路上的電功率P等于該段電路兩端的電流U與電路中的電流I的乘積,適用于所有電路。 三、焦耳定理 熱功率 1、焦耳熱:電壓通過內(nèi)阻形成的熱量Q3。熱功率:內(nèi)阻通電形成的熱量Q與形成該熱量所用時(shí)間t的比值。 表達(dá)式: 2.焦耳定理:電壓通過內(nèi)阻形成的熱量Q與電壓I的平方成反比,與內(nèi)阻成反比
2. R值與通電時(shí)間t成反比。 即電能全部轉(zhuǎn)化為熱能,電功等于電熱。 在純內(nèi)阻電路(白熾燈、電爐等)和非純內(nèi)阻電路(如電動(dòng)機(jī))中,大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,但有少部分轉(zhuǎn)化為熱能活力。 推論:W>QU>IR(歐姆定律不適用)應(yīng)該是W=E機(jī)+Q 問題:1.當(dāng)燈泡接入電路中,相同的電壓流過燈泡和電纜焦耳定律單位轉(zhuǎn)換,并且兩個(gè)燈泡并且電纜會(huì)變熱。 但事實(shí)上,燈泡太熱了,它會(huì)發(fā)光。 為什么電纜發(fā)熱時(shí)察覺不到? 2、大功率電爐接入電路時(shí),電纜會(huì)明顯發(fā)熱,可能會(huì)燒壞其絕緣層,甚至引起火災(zāi)。 為什么?在家庭電路中使用功率過大的家用電器可能會(huì)引起火警。 純內(nèi)阻電路和非純內(nèi)阻電路的區(qū)別。 純內(nèi)阻電路和非純內(nèi)阻電路
3.電路器件特性歐姆定律能量轉(zhuǎn)換器件實(shí)例在電路中,電路中只有內(nèi)阻器件。 除了內(nèi)阻裝置外,還有將電能轉(zhuǎn)化為其他能量的裝置。 將家電項(xiàng)目I量=P量/U量代入數(shù)據(jù)可得:I≈4.5A 例1:電爐規(guī)格為“220V,1000W”,求: (1)當(dāng)電爐是正常工作時(shí),通過內(nèi)阻絲的電壓 (2) 電爐內(nèi)阻 (2) 電爐內(nèi)阻: R = U 2/P 解: (1) 由P = UI,當(dāng)電爐正常工作: 將數(shù)據(jù)代入解法: R = 48.4Ω 例2.對(duì)于電機(jī),線圈內(nèi)阻為0.4?,當(dāng)電機(jī)兩端加上220V電流時(shí),電壓通過通過電機(jī)是50A。 (1) 這個(gè)電機(jī)每分鐘做多少機(jī)械功,它的效率是多少? (2)在某一時(shí)刻,電機(jī)突然卡住,停止轉(zhuǎn)動(dòng),那么此時(shí)的電機(jī)
4.電機(jī)消耗多少功率? 課堂練習(xí)1:一個(gè)未知電路,測(cè)其兩端a、b之間的內(nèi)阻為R焦耳定律單位轉(zhuǎn)換,在a、b之間加一個(gè)電流U,測(cè)得流過該電路的電壓為I,則未知電路的電功率必須為()A.I2RB.U2/RC.UID.I2R+UI 精講及詳解課堂練習(xí)2:內(nèi)阻絲通過2C電流時(shí),消耗功率為8J。 若4C的電流同時(shí)通過,則加在內(nèi)阻絲兩端的電流U和內(nèi)阻絲在此期間消耗的電能E分別為()A。 U=4VB。 U=8VC. E=16JD。 E=32J 例1.關(guān)于電功率W和電熱Q的正確說法是()A。 在任何電路中,都有W=UIt、Q=I2Rt、W=QB。 在任何電路中都有 W=UIt
5. Q=I2Rt,但W不一定等于QC。 W=UIt和Q=I2Rt都只在純內(nèi)阻電路中成立。 D、W=UIt在任何電路中都成立,Q=I2Rt只在純內(nèi)阻電路中成立。 電阻電路中W>Q,B正確,A、C、D錯(cuò)誤。 B 例2.電機(jī)通電電流為U,電機(jī)消耗的電功率為P,電機(jī)線圈的內(nèi)阻為r,則電機(jī)線圈消耗的熱功率為()輸出的機(jī)械功率by the motor is () A . PB. U2/rC. P2R/U2D。 P–P2r/U2CD 本講義下載可自行編輯修改,僅供參考! 感謝您的支持,我們努力做得更好!感恩