人教版 (2019)必修 第三册1 电路中的能量转化习题课件ppt

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新课探究电功、电功率电热、电热功率电功和电热区别纯电阻电路、非纯电阻电路
会区分电功和电热、纯电阻电路和非纯电阻电路
知道电功和电功率的概念
理解电热和电热功率概念
会分析带有电动机的电路并计算
一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。电路中，电荷在电场力作用下，定向移动，因此，电场力对电荷做了功。
定义：电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积。公式：W=UIt单位：焦耳，符号：J
定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。公式： 。单位：瓦特，符号w。
内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。公式： 。热功率：单位时间内的发热量称为热功率。公式： 。物理意义：表示电流发热快慢的物理量。
纯电阻电路与非纯电阻电路
额定功率：用电器正常工作时所消耗的功率，也是用电器两端电压为额定电压(或通过的电流为额定电流)时消耗的电功率。用电器铭牌上所标的功率即为额定功率。实际功率：用电器实际工作时消耗的电功率。为了保证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。
串、并联电路中电功率的计算
串联电路功率关系各部分电路电流I相同，根据P＝I2R，各电阻上的电功率与电阻成正比。总功率P总＝UI＝(U1＋U2＋…＋Un)I＝P1＋P2＋…＋Pn。
并联电路功率关系各支路电压相同，根据 ，各支路电阻上的电功率与电阻成反比。总功率P总＝UI＝U(I1＋I2＋…＋In)＝P1＋P2＋…＋Pn。
结论：无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率均等于各负载消耗的功率之和。
电动机正常工作时，属于非纯电阻电路。当电动机被卡住时，因无法对外做功，电能全转化为热能，相当于纯电阻电路。
(1)在纯电阻电路中，比较用电器的电功率时，要根据已知条件灵活选用公式，如用电器电流相同时，用P＝I2R比较，若电压相同时用 比较，若电阻相同时，可根据I或U的关系比较。(2)求解串、并联电路中的功率分配问题，比例法求解会使问题简化，但一定要明确是正比还是反比关系。(3)当求解用电器的功率时，要明确求解的是什么功率。实际功率与额定功率不一定相等。
1．关于四个公式① ；② ;③ ; ④ ；下列说法中正确的是（　　）A．公式①适用于任何电路热功率的计算B．公式②适用于任何电路电功率的计算C．公式③适用于任何电路热功率的计算D．公式④适用于任何电路电功率的计算
【详解】在纯电阻电路中，四个公式都可以用来计算电路的电功率和热功率；对非纯电阻，计算电功率可用公式①、④；计算热功率只能用②；故ABC错误，D正确。
2．四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是(　　)A．A灯、B灯一样亮，C灯次之，D灯最暗B．A灯最亮，C灯次之，B与D灯最暗且亮度相同C．A灯最亮，B与C灯一样亮，D灯最暗D．A与B灯一样亮，C与D灯一样亮，但比A与B灯暗些
【详解】电路的连接特点是，B灯与D灯串联和C灯并联再和A灯串联，A灯在干路上，通过它的电流最大，A灯最亮，C灯中的电流大于B与D灯中的电流，C灯较亮，B灯与D灯最暗且亮度相同，综合以上分析，选项B正确
3．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度也为L，直径为2d，则通电后A、B在相同的时间内产生的热量之比为（   ）A．QA：QB=1：4B．QA：QB=4：1C．QA：QB=2：1D．QA：QB=1：2
【详解】由题意可知，直径比为1：2，则横截面积比为1：4，根据电阻定律： ，可得电阻之比为4：1，根据 ，因为电流相等，则热量之比为4：1，故B正确，ACD错误
4．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为（　　）A．47W B．44W C．32W D．18W
【详解】电动机内阻为 电动机正常运转时 解得， C正确，ABD错误。
完成《12.1 电路中的能量转化分题型练习题》