1、第5节焦 耳 定 律1所谓电流做功，实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功2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，即WIUt3单位时间内电流所做的功叫做电功率电流在一段电路上做功的功率P等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积，即PIU4电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为导体的内能5电热QI2Rt，热功率PI2R6若电路中有电动机或电解槽，电能除转化为内能外，还转化为机械能或化学能，它们之间遵从能量守恒基础巩固1下列关于电功的说法中正确的是(C)A电流通过用电器时，只有把电能转化为机械能时才做功B电流通过导体时所做的功决定于导体两
2、端的电压、通过导体的电流和导体的电阻C加在导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功越多D电流做功的过程，实际上是把其他形式的能转化为电能的过程解析：这是对电功概念的辨析电功就是电流做功，电功的大小与导体两端的电压、电流和通电时间有关，与电阻无关电流做功的过程就是把电能转化为其他形式能的过程各种用电器做功时就是把电能转化为其他形式的能，如电饭锅是把电能转化为热能，电动机把电能转化为机械能2(多选)关于四个公式PUI；PI2R；P；P，下列叙述正确的是(AB)A公式适用于任何电路的电功率的计算B公式适用于任何电路的热功率的计算C公式适用于任何电路电功率的计算D以上均不正确解
3、析：PUI、P适用于任何电路的电功率的计算，而PI2R、P只适用于纯电阻电路的电功率的计算，故A正确，C错误PI2R适用于任何电路的热功率的计算，PUI、P只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故B正确3甲、乙两只普通照明灯炮的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是(A)A甲灯的实际功率一定总是40 WB将乙灯接入110 V电路中，它的额定功率仍为60 WC两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大D两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少 解析：照明灯泡的铭牌上标记的是额定电压和额定功率，由于灯泡随着电压的升高电流增大，灯丝的电功率将会增大，于是温度升高，灯丝电阻率也随之增大，所以电阻增大当工作电压不是220
4、V时，灯泡的实际功率不再是额定功率，但额定功率不会随电压变化而变化4一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率(B)A等于36 W B小于36 W，大于9 WC等于9 W D小于9 W解析：白炽灯在正常工作时的电阻为R，由P得R36 ，当接入18 V电压时，假设灯泡的电阻也为36 ，则它消耗的功率为P W9 W，但是当灯泡两端接入18 V电压时，它的发热功率小，灯丝的温度较正常工作时的温度低，其电阻率小，所以其电阻要小于36 ，其实际功率要大于9 W，故B项正确5下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确的是(A)A电
5、功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻电路C在不是纯电阻的电路中，UII2RD焦耳热QI2Rt适用于任何电路解析：电功率公式为P，功率越大，表示电流做功越快对于一段电路，有PIU，I，焦耳热QRt，可见Q与P、U、t都有关所以，P越大，Q不一定越大，A错WUIt是电功的定义式，适用于任何电路而I只适用于纯电阻电路，B对在非纯电阻电路中，电流做的功焦耳热其他形式的能，所以WQ，即UII2R，C正确QI2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D正确6(多选)关于电功和电热以下说法正确的是(CD) A外电路电流做的功一定
6、等于电热B外电路中电流所做的功一定大于电热C只有在外电路是纯电阻的情况下电功才等于电热D当外电路不是纯电阻时，电功大于电热解析：对于非纯电阻电路，电流做的功转化为电热和其他能量，A错；当外电路为纯电阻电路时，电流做的功等于电热，B错；同理CD对；故选CD.能力提升7两盏额定功率相同的灯泡A和B，其额定电压UAUB，则下列说法正确的是(D)A两灯正常发光时，灯泡的电流IAIBB两灯电阻RARBC将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率PAPBD将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率PARB，由PUI可知额定电流IAPB；两灯并联后，由并联电路的功率分配关系可知P，所以PAPB.8有两盏电灯
7、L1和L2，用图中所示的两种方式连接到电路中，已知电压 U 相同，且两盏电灯均能发光，比较在甲、乙两个电路中电灯L1的亮度，则(B)A甲图的电路中灯L1较亮B乙图的电路中灯L1较亮C两个电路中灯L1一样亮D不知它们的额定电压和额定功率，无法判断解析：因为电压 U 相同，两盏电灯串联后，电压要按照电灯阻值的大小分配两盏电灯并联后，加在电灯两端的电压都为 U ，因此并联后的灯泡较亮，选项B正确9(多选)如图所示，电阻R120 ，电动机的绕组的电阻R210 .当电键打开时，电流表的示数是0.5 A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率应是(BD) AI1
8、.5 A BI1.5 A CP15 W DP15 W解析：电路两端的电压为：UI1R10.5 A20 10 V电动机是非纯电阻用电器，UI2IR2，所以I21 A电流表的示数II1I21.5 A，A错误、B正确电路总功率为PU(I1I2)15 W，C错误、D正确10如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻r1 ，电动机两端电压为5 V，电路中的电流为1 A，重物A重20 N不计摩擦力，求： (1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？(2)电动机的输入功率和输出功率各是多少？(3)10 s内，可以把重物A匀速提升多高？(4)这台电动机的机械效率是多少？解析：(1)根据焦耳定律，热功率为：PQI2r121 W1 W.(2)电动机的输入功率为：P入UI51 W5 W.电动机的输出功率为：P出P入PQ5 W1 W4 W.(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率，则：P出tGh.解得：h m2 m.(4)机械效率：100%100%80%.答案：(1)1 W(2)5 W4 W(3)2 m(4)80%