1、汪领峰专用汪领峰专用上节作业评析上节作业评析U U,3 3U UD D.3 32 2U U,4 4U UC C.3 32 2U U,3 3U UB B.3 34 4U U,3 3U UA A.）的的示示数数（B B和和B B、D D处处，电电压压表表理理想想电电压压表表分分别别接接A A、U U的的稳稳定定电电源源，将将A A、C C两两点点接接入入电电压压为为2 2R R,R RR R,R R1 1.如如图图，R R2 23 31 1ABCDR1R2R33 32 2U UI IR R两两端端电电压压U UR R电电压压表表接接B BD D间间示示数数为为3 3U UI IR R两两端端电电压
2、压U UR R电电压压表表接接A AB B间间示示数数为为3 3R RU UR RR RU U由由欧欧姆姆定定律律得得：I I路路串串联联和和电电源源构构成成闭闭合合电电、R R解解析析：1 1.R R2 22 22 21 11 11 12 21 12 21 12.欧姆定律的应用2.欧姆定律的应用们与谁并联。们与谁并联。它们两端的电压时看它它们两端的电压时看它式时不考虑它们，判断式时不考虑它们，判断导线。分析电路连接方导线。分析电路连接方联的电阻相当于联的电阻相当于相当于断路，与它们串相当于断路，与它们串压表，稳定后的电容器压表，稳定后的电容器做题依据：1.理想电做题依据：1.理想电UVVBD
3、 D.0 0 1 1A A C C.2 2A A B B.A A.3 3A A）（电电压压，则则电电流流表表的的示示数数两两点点间间加加有有6 6V V的的稳稳定定在在B B、C C内内阻阻不不计计的的电电流流表表，若若2 2，A A、C C间间接接一一只只2 2.如如图图，各各电电阻阻均均为为R3R1R2ABCAAR1R2R3BC1 1A A得得：电电流流表表的的示示数数I II II I，和和I IR RR RI II I3 3.由由分分流流原原理理：2 2A AR RU U电电流流I I2 2.由由欧欧姆姆定定律律：干干路路3 3R RR RR RR RR R电电路路的的总总电电阻阻R
4、R图图解解析析：1 1.电电路路简简化化如如2 23 32 22 23 33 32 23 32 23 32 21 1C一、电功和电功率1.电功：电场力所做的功或电流做的功电场力所做的功或电流做的功公式：公式：W ，其国际单位是，其国际单位是 (J)IUt焦耳焦耳IUt适于任何电路IUt适于任何电路qUqU则W则W qUqU W W,t tq qI I电流做功的实质电流做功的实质 在有电流通过的电路中，电场力所做的功常常说成是电流做在有电流通过的电路中，电场力所做的功常常说成是电流做的功，简称电功在导体两端加上电压时，导体内就建立了的功，简称电功在导体两端加上电压时，导体内就建立了电场，电场力在
5、推动自由电子定向移动中要做功由于功是电场，电场力在推动自由电子定向移动中要做功由于功是能量转化的量度，所以，电场力做了多少功，实质上是电荷能量转化的量度，所以，电场力做了多少功，实质上是电荷减少了多少电势能，减少了的电势能减少了多少电势能，减少了的电势能(即电能即电能)转化成其他形转化成其他形式的能电流做功有快慢，引入电功率式的能电流做功有快慢，引入电功率 2 2、电功率：电场力（或称电流）做功的快慢。、电功率：电场力（或称电流）做功的快慢。（1 1）定义式：）定义式：P=W/t=UI P=W/t=UI 适于任何电路适于任何电路（2 2）单位：瓦特（）单位：瓦特（WW）。）。P P额额是个定值
6、，是个定值，P P实实是个变值。是个变值。P P额额P P实。实。二、焦耳定律二、焦耳定律1 1定义：电流定义：电流I I通过一段电阻为通过一段电阻为R R的电路在时间的电路在时间t t内产生的热内产生的热Q Q 就是焦耳定律就是焦耳定律2 2热功率：热功率：称为热功率，称为热功率，P P .适于任何电路适于任何电路以上两式是计算电热和电热功率的公式，以上两式是计算电热和电热功率的公式，适于任何电路适于任何电路I2Rt单位时间内的发热量单位时间内的发热量I2R三三.纯电阻电路与非纯电阻电路的区别纯电阻电路与非纯电阻电路的区别在纯电阻电路里，电功在纯电阻电路里，电功电热，电功率电热，电功率 .热
7、功率热功率在非纯电阻电路里，电功在非纯电阻电路里，电功 电热，电功率电热，电功率 热功率热功率等于等于等于等于大于大于大于大于纯电阻电路纯电阻电路非纯电阻电路非纯电阻电路元件特点元件特点电路中只有电阻电路中只有电阻元件元件除电阻外还包括能把电能转化除电阻外还包括能把电能转化为其他形式能的用电器为其他形式能的用电器欧姆定律欧姆定律服从欧姆定律服从欧姆定律不服从欧姆定律不服从欧姆定律U U IRIR或或R RU UIR即IIR即IU UE ERtRtI IIUtIUtE EQ QE E其他其他2 2其他其他能能能量转化能量转化电流做功全部转电流做功全部转化为电热化为电热W=QW=Q热热=I=I2
8、2RtRtP=PP=P热热=I=I2 2R R电流做功除转化为内能外电流做功除转化为内能外还要转化为其他形式的能还要转化为其他形式的能W=IUtW=IUt=I=I2 2Rt+ERt+E其他其他元件举例元件举例电阻、电炉丝、电阻、电炉丝、白炽灯等白炽灯等电动机、电解槽等电动机、电解槽等小结：小结：电功率和热功率电功率和热功率(1)(1)对纯电阻元件，电功率和热功率相等故电阻上的功率对纯电阻元件，电功率和热功率相等故电阻上的功率可用可用P PUIUI计算，也可以用计算，也可以用P PI I2 2R R计算，还可以根据欧姆定计算，还可以根据欧姆定律推出律推出 (2)(2)对非纯电阻电路，电功率大于热
9、功率，电阻上的电功率对非纯电阻电路，电功率大于热功率，电阻上的电功率只能用只能用P PIUIU计算，而热功率只能用计算，而热功率只能用P PI I2 2R R计算计算三、有关电动机的三个功率三、有关电动机的三个功率1 1电动机的特性电动机的特性 电动机是一种非纯电阻用电器，它把电能转化为机械能和电动机是一种非纯电阻用电器，它把电能转化为机械能和热能在电路计算中，欧姆定律不再适用热能在电路计算中，欧姆定律不再适用2 2输入功率输入功率：电动机的总功率由电动机电路的电流和电：电动机的总功率由电动机电路的电流和电压决定，计算：压决定，计算：P P总总UIUI.3 3输出功率输出功率：电动机做有用功的
10、功率如图所示，：电动机做有用功的功率如图所示，P P出出mgmgv v(设重物匀速上升设重物匀速上升)4 4热功率热功率：电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时要发热，：电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时要发热，热功率热功率P P热热I I2 2r r.5 5功率关系功率关系：P P总总P P出出P P热热6 6电动机的效率：电动机的效率：.解决电动机问题注意分两种情况：解决电动机问题注意分两种情况：1 1当电动机正常工作时，要分别搞清电动机的当电动机正常工作时，要分别搞清电动机的总功率、输出功率和热功率总功率、输出功率和热功率2 2当电动机因故障或其他原因不转动时，相当当电动机因故障或其他原因不
11、转动时，相当于一个纯电阻电路于一个纯电阻电路 特别提醒特别提醒1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定 越多越多BWUIt适用于任何电路，而适用于任何电路，而WI2Rt t只适用于纯电只适用于纯电阻的电路阻的电路C在不是纯电阻的电路中，在不是纯电阻的电路中，UII2RD焦耳热焦耳热QI2Rt适用于任何电路适用于任何电路类型一类型一关于公式的适用范围关于公式的适用范围【思维总结】【思维总结】(1)(1)W WUItUIt计算电功即消耗的电能
12、，对所有计算电功即消耗的电能，对所有电器都适用；电器都适用；Q QI I2 2RtRt计算电热，即转化成的内能，对所计算电热，即转化成的内能，对所有电器都适用有电器都适用(2)(2)对纯电阻电路，消耗的电能全部转化为电热即对纯电阻电路，消耗的电能全部转化为电热即Q QW W，可用任一个公式计算可用任一个公式计算BCD耳热不一定多。耳热不一定多。电功率越大，产生的焦电功率越大，产生的焦Rt,Rt,U UP PRtRtI I电热Q电热Q2 22 2 在在电源电压不变电源电压不变的前提下，增加电炉的电热丝在相等的的前提下，增加电炉的电热丝在相等的时间内的发热量，可采取的措施是时间内的发热量，可采取的
13、措施是()A A增大电热丝的电阻增大电热丝的电阻 B B减小电热丝的电阻减小电热丝的电阻C C在电热丝上并联电阻在电热丝上并联电阻 D D在电热丝上串联电阻在电热丝上串联电阻类型二类型二焦耳定律的应用焦耳定律的应用B练习练习:一只一只电炉的电阻丝电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为和一台电动机线圈电阻相同，都为R.设通过它们的设通过它们的电流相同电流相同(电动机正常运转电动机正常运转)，则在，则在相同的时间相同的时间内内()A电炉和电动机产生的电热相等电炉和电动机产生的电热相等B电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C电炉两端电压小于电动机两端电压电炉两端电
14、压小于电动机两端电压D电炉和电动机两端电压相等电炉和电动机两端电压相等 解析：解析：选选ABC.已知已知R、I相同，则由公式相同，则由公式QI2Rt可知，电炉可知，电炉和电动机产生的电热相等，和电动机产生的电热相等，A正确；电动机正常运转时，除正确；电动机正常运转时，除去热功率外，一部分电功率转化为机械功率，因此对本题去热功率外，一部分电功率转化为机械功率，因此对本题来说，来说，B、C正确，正确，D错误错误对电动机：对电动机：P机机=IU=I2R+P其他其他。对电炉：对电炉：P=I2R,电热电热Q=I2RtABC 在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电在研究微型电动机的性能时，可采用
15、如图所示的实验电路当调节滑动变阻器路当调节滑动变阻器R R，使电动机停止转动时，电流表使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为和电压表的示数分别为0.5 A0.5 A和和1.0 V1.0 V；重新调节；重新调节R R，使电使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.02.0 A A和和15.0 V15.0 V求这台电动机正常运转时的输出功率和电动求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻机的线圈电阻类型三类型三非纯电阻电路中电功与电热的计算非纯电阻电路中电功与电热的计算2 20.50.51 1I IU U线圈电阻r线圈电阻r
16、动，相当于纯电阻电路动，相当于纯电阻电路解：1.电动机停止转解：1.电动机停止转1 11 12 22 2.0 0W WP P热热P P输输出出功功率率P P出出8 8.0 0W Wr rI IP P 热热功功率率3 30 0W W1 15 5W W2 2U UI I输输入入功功率率P P为为非非纯纯电电阻阻电电路路2 2.电电动动机机正正常常转转动动，2 22 2热热2 22 2【思路点拨】解答本题应把握以下两点：【思路点拨】解答本题应把握以下两点：(1)(1)电动机不转时相当于纯电阻，由欧姆定律求线圈电阻电动机不转时相当于纯电阻，由欧姆定律求线圈电阻(2)(2)根据能量守恒求电动机正常运转时
17、的输出功率根据能量守恒求电动机正常运转时的输出功率练习练习.如图所示，电路电压为如图所示，电路电压为60 V60 V，内阻不计，电阻，内阻不计，电阻R R2 2，电动机的内阻电动机的内阻R R0 01.6 1.6，电压表的示数为，电压表的示数为50 V50 V，电动机正，电动机正常工作，求电动机的输出功率常工作，求电动机的输出功率210W210WP P-P PP P 40W40WR RI IP P 250W250W50W50W5 5IUIU电动机：P电动机：P5A5AA A2 250506060R RU UU UR RU UI I电路中电流I电路中电流I解：电动机和R串联解：电动机和R串联热热
18、总总出出0 02 2热热M M总总M MR RR RR R0 0分析：分析：1.P=IU 1.P=IU 2.2.求出通过电动机的电流求出通过电动机的电流I I 1 1一台直流电动机的电枢线圈的电阻是一台直流电动机的电枢线圈的电阻是R R，其额定电压是，其额定电压是U U，额定功率是额定功率是P P，那么它正常工作时的电流，那么它正常工作时的电流()A A等于等于P/UP/U，且大于，且大于U/R BU/R B等于等于P/UP/U，且小于，且小于U/RU/RC C等于等于P/UP/U，也等于，也等于U/R DU/R D不等于不等于P/UP/U，但等于，但等于U/RU/R课堂练习课堂练习BR RU
19、 UIR即IIR即IU UE ERtRtI IIUtIUtE EQ QE EIUIU分析：P分析：P其他其他2 2其他其他能能2 2不考虑温度对电阻的影响，对一个不考虑温度对电阻的影响，对一个“220 V,40 W220 V,40 W”的灯泡，下列说法正的灯泡，下列说法正确的是确的是()A A接在接在110 V110 V的电路上时，功率为的电路上时，功率为20 W20 WB B接在接在110 V110 V的电路上时，功率为的电路上时，功率为10 W10 WC C接在接在440 V440 V的电路上时，功率为的电路上时，功率为160 W160 WD D接在接在220 V220 V的电路上时，功率
20、为的电路上时，功率为40 W40 WBDBDD.10WD.10W C.15W C.15W B.20W B.20W A.30W A.30W ）大功率（大功率（此电路中允许消耗的最此电路中允许消耗的最，的最大功率均为10W的最大功率均为10W的阻值相等，允许消耗的阻值相等，允许消耗、R、R、R、R3.如图，电阻R3.如图，电阻R3 32 21 1R2R3R115w15wP PP PP P电路消耗的最大功率P电路消耗的最大功率P2.5w2.5wR RI I P PP P ：、R、R对R对R2.5w2.5wR RI IR R4I4I R R)(2I(2I1010 ,R RI IP P ：对R对R.2I
21、2II I，则I，则II II II IR,R,R RR R2.设R2.设R消耗功率能达到最大消耗功率能达到最大R和连接方式可知，RR和连接方式可知，RI I分析：1.由P分析：1.由P3 32 21 1m m2 20 03 32 23 32 22 20 02 20 02 20 02 21 11 11 10 01 10 03 32 23 32 21 11 12 2CP=I2R1 12 22 21 11 12 22 21 12 21 12 21 12 21 13 3P PD D.P P 3 3P PC C.P P 3 3P PB B.P P 3 3P PA A.P P）则则（、P P消消耗耗的的
22、功功率率分分别别为为P P、R R此此时时R R使使灯灯泡泡正正常常发发光光。、R R，调调节节R R灯灯泡泡连连成成甲甲乙乙两两种种形形式式4 4.如如图图6 6个个相相同同的的小小R1XXXU=12V甲甲XXXR2U=12V乙乙2 22 22 21 12 21 11 11 12 21 10 02 20 01 12 21 10 02 20 01 10 00 03P3PU U3I3IU U3I3IU UI IIU得：PIU得：P由P由PU U，即U，即U3U3U1212，U，UU U1212配原理：U配原理：U2.由串联电路电压分2.由串联电路电压分3I3I.即I.即II I，I，I3I3I，
23、则I，则I、I、I定电压、电流分别为U定电压、电流分别为U分析：1.设灯泡的额分析：1.设灯泡的额甲乙电路消耗的功率关系如何？甲乙电路消耗的功率关系如何？P甲甲=I1U=3I0U,P乙乙=I0U 则则P甲甲=3P乙乙A提示：提示：I I、U U好比较好比较D D.8 8V V,3 32 2J J C C.4 4V V,3 32 2J J B B.8 8V V,1 16 6J J A A.4 4V V,1 16 6J J）电电能能分分别别为为（丝丝上上所所加加电电压压和和消消耗耗的的4 4C C的的电电荷荷量量，该该电电阻阻间间内内通通过过能能8 8J J。若若在在相相同同的的时时2 2C C电
24、电荷荷量量所所消消耗耗的的电电5 5.一一根根电电阻阻丝丝，通通过过qUqUt tR Rq q W W qU的应用qU的应用RtRtI IIUtIUtW W,t tq q量电阻，I量电阻，I分析：对电阻丝：不变分析：对电阻丝：不变2 22 28V8VU UU Uq qqU得：WqU得：W2.由W2.由W32J32JW W4 416168 8W Wq qq qW WW Wt tR Rq q得：W得：Wt tq qI IRt,Rt,I I由W由W电阻为R，电阻为R，解析：1.设电阻丝的解析：1.设电阻丝的2 22 22 22 22 22 22 21 12 22 21 12 22 22 21 15
25、5W WD D.P P1 15 5W W C C.P P 1 1.5 5A AB B.I I 1 1.5 5A AA A.I I）及及电电路路消消耗耗的的功功率率P P（U U不不变变，电电流流表表的的示示数数当当开开关关闭闭合合式式，若若电电压压电电流流表表示示数数0 0.5 5A A；1 10 0，当当开开关关打打开开时时2 20 0，电电动动机机线线圈圈R R6 6.如如图图，R R2 21 1MAUR1R215W15WIUIU15W或P15W或PP PP P电路消耗的干路P电路消耗的干路P10W10W1 1U UI IP P ,5W 5W U UI I3.p3.p1.5A1.5A1A1
26、A0.5A0.5AI II I干路电流I干路电流I1A1AR RU UI IR RI IU U，即I，即IP P对电动机：P对电动机：P5A。5A。的电流不变，仍为0.的电流不变，仍为0.两端电压不变，则通过两端电压不变，则通过2.当开关闭合时，R2.当开关闭合时，R10V10VR RI I，则U，则U分析：1.开关打开时分析：1.开关打开时2 21 12 22 21 11 12 21 12 22 22 22 22 22 2热热机机1 11 11 1BDXAXBAXBXADXBXABXAXBC）小小的的电电路路（且且电电路路中中消消耗耗的的功功率率最最使使两两灯灯均均能能正正常常发发光光，2
27、22 20 0V V的的电电路路，4 40 0W W的的灯灯泡泡，若若接接在在P P1 11 10 0W W,0 0V V，额额定定功功率率P P7 7.额额定定电电压压皆皆为为1 11 1B BA AA AB B0 0B B2 20 0B BB B,0 0A A2 20 0A AA AR R3 30 02 2.5 5，则则R RP PU U1 11 10 0，R RP PU U分分析析：R R对对A：RBRA，由分压原理由分压原理B灯两端电压超过灯两端电压超过110V，被烧坏，被烧坏对对B：同理，由分压原理同理，由分压原理B灯两端电压更超过灯两端电压更超过110V，被烧坏，被烧坏对对C：B的
28、电阻大与的电阻大与B并联一个电阻，并联电阻可能与并联一个电阻，并联电阻可能与A电阻等电阻等 大大 分压可能等，可以正常发光。分压可能等，可以正常发光。P滑滑=（IA-IB)110对对D：A、B并联，适当调节变阻器并联，适当调节变阻器A、B可以正常发光。可以正常发光。P滑滑=（IA+IB)110P总总=PA+PB+P滑滑，C3 3.电电热热丝丝的的额额定定功功率率 压压2 2.稳稳压压电电源源输输出出的的电电，R R两两端端电电压压大大小小1 1.保保温温时时，K K与与接接谁谁1 10 00 0，求求：分分压压电电阻阻R R流流为为1 1.4 40 0A A，已已知知额额定定功功率率的的1 1
29、/9 9，电电保保温温时时电电热热丝丝功功率率为为其其热热.，电电热热丝丝以以额额定定功功率率加加上上，有有保保温温、加加热热两两档档电电路路图图，接接在在稳稳压压电电源源8 8.如如图图家家用用电电饭饭煲煲的的解：设电热丝额定功率解：设电热丝额定功率P0，内阻，内阻r。电压电压。电压电压U1.K1.K接接1 1时，保温。时，保温。U UR R=I=IR RR=140VR=140V210V210VR)R)(r(rI I电源电压U电源电压U5050解得r解得rr rR RU UI I,r rU U.9 91 1r r，即I，即IP P9 91 1P PU，U，加热，U加热，U2.保温时，K接2时2.保温时，K接2时R RR R2 20 02 2R R0 0r r0 0882w882wr rU UP P3.电热丝的额定功率3.电热丝的额定功率2 20 0电热丝电热丝12R
