五.焦耳定律[要点导学]1.电功:(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功
电流做功的过程就是______能转化为_______能的过程
(2)计算公式:
电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压 U、电路中的电流 I 和通电时间 t 三者的乘积
电功的单位是焦耳,简称焦,符号是(J)
2.电功率:(1)定义:单位时间内电流所做的功
表示电流做功_______
(2)计算公式: 一段电路上的电功率 P 等于这端电路两端的电压 U 和电路中的电流 I 的乘积
电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是(W)
3 焦耳定律:(1)定义:电流通过导体产生的热量,跟电流的平方、导体电阻和通电时间成正比
(2)计算公式:Q=I2Rt
焦耳定律是电流热效应的实验定律,凡是要计算电热,都应首选焦耳定律
4.电功与电热的区别(1)区别:电功是从电场理论出发的概念,是电能减小的量度,所以不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,P=IU 总是成立的
电热是电路中的热现象(电流的热效应),是电能转化的一部分,焦耳定律 Q=I2Rt 是专门计算电热的实验定律,用 Q=I2Rt 来计算电热,不管是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都是适用的
(2)联系:①在纯电阻电路中,电功与电热相等,电能的减少全部转化为内能,此时有: ② 在非纯电阻电路中,电功大于电热,电能的减少量等于转化为内能的部分+转化为其它形式的能的部分,即:W=IUt=I2Rt+E 其它 P=UI>I2R因此 P=IU 是计算电功的唯一形式,P=I2R 是计算电热功率的唯一形式,而在此没有任何实际意义(除非 U 是专指 R 两端的电压)5.额定功率和实际功率:用电器铭牌上所标的功率是额定功率,反映用电器本身消耗电能快慢(或转化电能快慢)的上限
用电器在实际电压下工作的功率是实际功率,用电器只有在额定电压下工作时的实际功率才等于额定功率