摘要：电功和电热21世纪教育网 电功就是电场力做的功.因此是W=UIt,由焦耳定律.电热Q=I2Rt.其微观解释是:电流通过金属导体时.自由电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰.使离子的热运动加剧.而电子速率减小.可以认为自由电子只以某一速率定向移动.电能没有转化为电子的动能.只转化为内能.21世纪教育网 ⑴对纯电阻而言.电功等于电热:W=Q=UIt=I 2R t=21世纪教育网 ⑵对非纯电阻电路.由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其它能.所以电功必然大于电热:W>Q.这时电功只能用W=UIt计算.电热只能用Q=I 2Rt计算.两式不能通用.21世纪教育网 21世纪教育网 例题分析21世纪教育网 例1:实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示:21世纪教育网 解:灯丝在通电后一定会发热.当温度达到一定值时才会发出可见光.这时温度能达到很高.因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化.随着电压的升高.电流增大.灯丝的电功率将会增大.温度升高.电阻率也将随之增大.电阻增大..U越大I-U曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小.选A.21世纪教育网 21世纪教育网 例2:下图所列的4个图象中.最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象21世纪教育网 A. B. C. D.21世纪教育网 21世纪教育网 21世纪教育网 21世纪教育网 21世纪教育网 21世纪教育网 21世纪教育网 解:此图象描述P随U 2变化的规律.由功率表达式知:.U越大.电阻越大.图象上对应点与原点连线的斜率越小.选C.21世纪教育网 21世纪教育网 例3:某一电动机.当电压U1=10V时带不动负载.因此不转动.这时电流为I1=2A.当电压为U2=36V时能带动负载正常运转.这时电流为I2=1A.求这时电动机的机械功率是多大?21世纪教育网 解:电动机不转时可视为为纯电阻.由欧姆定律得..这个电阻可认为是不变的.电动机正常转动时.输入的电功率为P电=U2I2=36W.内部消耗的热功率P热==5W.所以机械功率P=31W21世纪教育网 由这道例题可知:电动机在启动时电流较大.容易被烧坏,正常运转时电流反而较小.21世纪教育网 21世纪教育网 例4:来自质子源的质子.经一加速电压为800kV的直线加速器加速.形成电流强度为1mA的细柱形质子流.已知质子电荷e=1.60×10-19C.这束质子流每秒打到靶上的质子数为 .假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的.在质子束中与质子源相距L和4L的两处.各取一段极短的相等长度的质子流.其中的质子数分别为n1和n2.则n1∶n2= .21世纪教育网 解:按定义..由于各处电流相同.设这段长度为l.其中的质子数为n个.则由.而21世纪教育网

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