选修3-1第二章恒定电流2.5焦耳定律为什么电视机、电扇通电时间长了会发热？如图一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量．Itq则电场力做功即：qUWUItW一、电功1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U、电路中的电流I、通电时间t三者的乘积．2公式：W＝qU＝UIt3单位：国际单位为焦耳，符号为J.常用单位为千瓦时(kW·h)．亦称为“度”，1度＝3.6×106焦耳．一、电功4对电功的理解：①从力做功的角度，电流做功的实质是电场力对电荷做功．②从能的角度，电流作功是电能转化为其他形式能的过程，电功的大小量度着电能的转化，它标志着电能转化为其他形式的能．电流做功就是电源做功吗？答案：电流做功是导体中的电场对自由电荷的静电力移动电荷做功，把电能转化为其他形式的能．电源做功是指非静电力把自由电荷由电源负极移至正极做功，把其他形式的能转化为电能.1概念：电流所做的功跟完成这些功所用时间的比值叫做电功率．2表达式：P＝＝IU.3单位：瓦特，符号W.4物理意义：表示电流做功的快慢．二、电功率5额定功率：①——概念用电器在额定电压下工作的电功率．②——说明用电器上标注的功率是它们的额定功率，是用电器在额定电压下(或通过额定电流时)长时间正常工作的最大功率．用电器在实际工作时的电功率为实际功率，实际功率可能大于、小于或等于额定功率，为保护用电器，实际功率应小于或等于额定功率．1内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比．2公式：Q＝I2Rt.特别提醒：Q＝I2Rt是电热的定义式，可求任何电路中电流I通过电阻R时产生的热量(电热).三、焦耳定律3热功率：电流通过电路时，因发热而消耗的功率叫热功率．热功率亦即电能转化为内能的功率．即(1)功是能量转化的量度，同样，电功是电能转化为其他形式的能的量度．电热是电能转化为内能的量度．可见电功与电热是两个不同的物理量．因此电功的定义式是W＝IUt，电热的定义式是Q＝I2Rt.(2)从能量转化的角度分析，电功与电热的数量关系为：W≥Q，即IUt≥I2Rt.四、电功和和电热的区别特别提醒：在纯电阻电路中，如白炽灯、电炉、电熨斗、电饭锅，电烙铁等构成的电路，电流做功全部转化为内能，电功等于电热，即W＝Q或IUt＝I2Rt，在计算电热和电功时，可采用公式中任一形式进行计算．在非纯电阻电路中，如含有电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等，电流做功将除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，此时有W>Q，或IUt>I2Rt，此种情况下，电功只能用公式W＝IUt进行计算，电热Q只能用公式Q＝I2Rt计算．例1：右图中虚线框内是一个未知电路，测得它的两端点a、b之间电阻是R，在a、b之间加上电压U，测得流过电路的电流为I，则未知电路的电功率一定是()A．I2RB．U2/RC．UID．UI－I2R答案：C例2：额定电压都是110V，额定功率PA＝100W，PB＝40W的电灯两盏，若接在电压是220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是图中的哪一个()答案：C例3：如图所示，灯L上标有200W，电动机上标有2000W，在A、B两端加上220V的电压时，灯和电动机均正常工作，求电灯正常工作时的电阻．答案：2Ω
