电功和电功率

    如图所示，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面的电荷量，电场力做功，即．

电功和电功率

　　1、定义：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功．

　　2、公式：．

    电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积．

    【注意】电功的计算式对在恒定电流下的任何一段电路或用电器均成立．

　　3、单位：在国际单位制中是焦（J），常用单位有千瓦时（kW·h），1kW·h＝3.6×10⁶J．

电能表是记录耗电总功的装置

　
    1、定义：单位时间内电流所做的功叫做电功率．

　　电功率表示电流做功的快慢

    2、公式：

    一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积．

　　3、单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．

　　1kW＝10³W＝10⁶mW．

    4、额定功率和实际功率

    用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率，用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率．

　　5、几种常见家用电器的额定功率

　　1、电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程．

电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能．

　　2、焦耳定律、热功率

　　在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．

　　点击此处观看动画“电阻元件中电能的转化”

    （1）焦耳定律：电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻R和通电时间t三者的乘积：．

　　点击此处观看视频“焦耳定律”，体会焦耳定律的原理．

    焦耳定律不仅适用于纯电阻电路，还适用于非纯电阻电路．

    纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯也是纯电阻器件．

    非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路．

　　（2）热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率，热功率等于通电导体中电流I的二次方与导体电阻的乘积．．

　　3、电功率与热功率

    （1）区别：电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积．

　　（2）联系：对纯电阻电路，电功率等于热功率；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和．

　　（3）电热的应用

　　电阻丝通电后由于电能转化成热能，高温使得电阻丝发热变红．

　　电炉子是“电老虎”家族中非常危险的一位成员，如今已被“开除”出家用电器的队伍，成为一种禁用电器．

　　【小结】电功，焦耳热；电功率，热功率；对纯电阻电路，对非纯电阻电路．