2018-2019学年度教科版选修3-1 2.6焦耳定律 电路中的能量转化 教案(7)
2018-2019学年度教科版选修3-1 2.6焦耳定律 电路中的能量转化 教案(7)第2页

(1).电功

  定义:电路中电场力对定向移动的电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流的功。用W表示。

  实质:是能量守恒定律在电路中的体现。即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,在转化过程中,能量守恒,即有多少电能减少,就有多少其他形式的能增加。

 【注意】功是能量转化的量度,电流做了多少功,就有多少电能减少而转化为其他形式的能,即电功等于电路中电能的减少,这是电路中能量转化与守恒的关键。

  在第一章里我们学过电场力对电荷的功,若电荷q在电场力作用下从A搬至B,AB两点间电势差为UAB,则电场力做功W=qUAB。

  对于一段导体而言,两端电势差为U,把电荷q从一端搬至另一端,电场力的功W=qU,在导体中形成电流,且q=It,(在时间间隔t内搬运的电量为q,则通过导体截面电量为q,I=q/t),所以W=qU=IUt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。

  表达式:W = Iut ①

【说明】:①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。

②适用条件:I、U不随时间变化--恒定电流。

  单位:焦耳(J)。1J=1V·A·s

(2)电功率

  ①定义:单位时间内电流所做的功

②表达式:P=W/t=UI(对任何电路都适用)②