22电能转化成了什么

1 电路中的能量转化[学习目标] 1.理解电功、电功率、电热、热功率的概念，知道它们的区别与联系.2.知道纯电阻电路与非纯电阻电路的特点和区别，理解两种电路的能量转化关系．一、电功和电功率 1．电功(1)电流做功的实质是，导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功．电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的． (2)电功的计算公式：W ＝UIt . 单位：焦耳，符号为J.常用的单位：千瓦时(kW·h)，也称“度”，1 kW·h ＝3.6×106 J. 2．电功率(1)定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比． (2)公式：P ＝Wt ＝UI .(3)单位：瓦特，符号为W. (4)意义：表示电流做功的快慢． 二、焦耳定律 1．焦耳定律(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)表达式：Q ＝I 2Rt . 2．热功率(1)定义：单位时间内的发热量称为热功率． (2)公式：P 热＝I 2R . 三、电路中的能量转化1．电动机消耗的功率P 电＝UI .2．电动机线圈电阻上的热功率P 热＝I 2R . 3．电动机输出功率P 机＝UI －I 2R .1．判断下列说法的正误．(1)电功率越大，表示电流做功越多．( × )(2)电功W ＝UIt 可以用来计算所有电路中电流所做的功．( √ )(3)电热Q ＝I 2Rt 可以用来计算所有含有电阻的电路中产生的焦耳热．( √ )(4)电动机消耗的电能，一部分转化为机械能，一部分转化为线圈内阻上的电热．( √ ) (5)三个公式P ＝UI 、P ＝I 2R 、P ＝U 2R没有任何区别，它们表达相同的意义，所以三式中P 都是电功率．( × )2．通过电阻R 的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流为I2，则在时间t 内产生的热量为________． 答案Q 2解析 根据Q ＝I 2Rt 得，电阻变为原来的2倍，电流变为原来的12，时间不变，Q ′＝⎝⎛⎭⎫I 22·2R ·t ＝12I 2Rt ＝Q 2.一、电功和电热的理解导学探究 电吹风工作时，将电能转化为什么能？电熨斗工作时，将电能转化为什么能？ 答案 电吹风工作时，将电能转化为内能和机械能．电熨斗工作时，将电能转化为内能． 知识深化 1．电功和电功率W ＝UIt 是电功的计算式，P ＝UI 是电功率的计算式，适用于任何电路． 2．电热和热功率Q ＝I 2Rt 是电热的计算式，P 热＝I 2R 是热功率的计算式，可以计算任何电路产生的电热和热功率．3．电功和电热的关系 (1)在纯电阻电路中：①电功和电热相等，W ＝Q ＝UIt ＝U 2R t ＝I 2Rt ；②电功率和热功率相等，P 电＝P 热＝UI ＝I 2R ＝U 2R；③欧姆定律成立：由UIt ＝I 2Rt 得：I ＝UR .(2)在非纯电阻电路中：①电功大于电热，W ＝Q ＋W 其他，电功只能用W ＝UIt 计算，电功率只能用P ＝UI 计算； ②电热只能用Q ＝I 2Rt 计算，热功率只能用P ＝I 2R 计算； ③欧姆定律不成立，由UIt >I 2Rt 得：U >IR .(多选)对电功及焦耳定律公式的理解正确的是( )A ．焦耳定律适用于一切电路的焦耳热的求解B ．电功公式W ＝UIt 、焦耳定律公式Q ＝I 2Rt 都适合于任何电路，因此W 一定等于QC ．非纯电阻电路中的电功可能等于焦耳热D ．电功的另一表达式W ＝U 2R t 只适用于纯电阻电路答案 AD解析 任何电路的焦耳热都可用焦耳定律求解，A 正确；B 选项中的两个公式均适合于任何电路，但W 不一定等于Q ，B 错误；非纯电阻电路中的电功一定大于焦耳热，C 错误；W ＝U 2R t 只适用于纯电阻电路，D 正确．如图1所示，一幢居民楼里住着生活需求各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电风扇等．停电时，用欧姆表测得A 、B 间电阻为R ；供电后，各家电器同时使用，测得A 、B 间电压为U ，进线电流为I ，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )图1A ．P ＝I 2RB ．P ＝U 2RC ．P ＝IUD ．P ＝I 2R ＋U 2R答案 C解析 家用电器中有纯电阻也有非纯电阻，故总电功率只能用P ＝UI 来计算，C 正确．二、纯电阻电路中功率的分配与计算1．在纯电阻电路中，由于W ＝Q ，I ＝U R ，所以有P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R .2．串、并联电路中的功率关系串联电路 并联电路 功率分配 P 1P 2＝R 1R 2P 1P 2＝R 2R 1总功率P ＝P 1＋P 2＋…＋P nP ＝P 1＋P 2＋…＋P n3.额定功率和实际功率(1)用电器正常工作时所消耗的电功率叫作额定功率．当实际电压达到额定电压时，实际功率等于额定功率．(2)为了用电器不被烧毁，实际功率不能大于额定功率．(2020·广州市模拟)定值电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为2 Ω，在电路中允许消耗的电功率的最大值分别为10 W 、10 W 、2 W ，现将这三个电阻按照如图2所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为( )图2A ．22 WB ．12 WC ．15 WD ．16 W 答案 B解析 首先分析两个并联电阻R 2、R 3所允许消耗的最大功率，因为R 2与R 3并联，则两端电压相等，由公式P ＝U 2R 可知，R 2与R 3所消耗的电功率一样．已知R 2与R 3本身允许的最大电功率分别是10 W 和2 W ，所以R 2、R 3在该电路中消耗的最大电功率都是2 W ，否则会超过R 3的最大电功率．再分析R 1在电路中允许消耗的最大电功率，把R 2与R 3看成一个并联电阻R ′，则电路就是R 1与R ′串联，而串联电路电流处处相等，再由P ＝I 2R 知，R 1与R ′所消耗的电功率之比为P 1P ′＝R 1R ′＝2，则R 1消耗的电功率为2×4 W ＝8 W<10 W ．所以这部分电路消耗的电功率最大值为2 W ＋2 W ＋8 W ＝12 W ，故B 正确．针对训练 (2020·广东惠州实验中学期中)把相同的小灯泡接成如图3甲、乙所示的电路，调节滑动变阻器使灯泡均正常发光，两电路所消耗的电功率分别用P 甲和P 乙表示，则下列结论正确的是( )图3A ．P 甲＝3P 乙B ．P 甲>3P 乙C ．P 乙＝3P 甲D ．P 乙>3P 甲答案 A解析 设灯泡正常发光时的电流为I ，题图甲中，电路的总电流为3I ，则P 甲＝U ·3I ，题图乙中，电路的总电流为I ，则P 乙＝U ·I ，所以P 甲＝3P 乙，选项A 正确． 三、非纯电阻电路功率的分析与计算 1．电动机的功率和效率(1)电动机的输入功率是电动机消耗的总功率，P 电＝UI . (2)电动机的热功率是线圈上电阻的发热功率，P 热＝I 2R .(3)电动机的输出功率是电动机将电能转化为机械能的功率P 出＝P 机． 三者关系为：P 电＝P 热＋P 机(4)电动机的效率：η＝P 机P 电×100%＝IU －I 2R IU ×100%＝U －IR U ×100%.2．串、并联电路的总功率(1)串联电路：P 总＝U 总I ＝(U 1＋U 2＋U 3＋…＋U n )I ＝P 1＋P 2＋P 3＋…＋P n (2)并联电路：P 总＝UI 总＝U (I 1＋I 2＋I 3＋…＋I n )＝P 1＋P 2＋P 3＋…＋P n从能量转化的角度看，无论是串联电路还是并联电路，无论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电路消耗的总功率均等于电路中各部分消耗的功率之和．(2020·九江一中月考)有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；把它接入2 V 电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1 A.(1)求这台电动机的内阻；(2)求电动机正常工作时的输出功率；(3)如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率为多大？ 答案 (1)0.5 Ω (2)1.5 W (3)8 W解析 (1)电动机不转时电路为纯电阻电路，由欧姆定律可知电动机线圈的内阻r ＝U 0I 0＝0.20.4Ω＝0.5 Ω(2)电动机正常工作时电路为非纯电阻电路，消耗的总功率P 总＝UI ＝2×1 W ＝2 W 线圈内阻的热功率P 热＝I 2r ＝12×0.5 W ＝0.5 W则电动机正常工作时的输出功率P 出＝P 总－P 热＝2 W －0.5 W ＝1.5 W(3)电动机的转子突然被卡住时，此时电路为纯电阻电路，发热功率P ＝U 2r ＝220.5W ＝8 W.小型直流电动机(其线圈内阻为r ＝1 Ω)与规格为“4 V 4 W ”的小灯泡并联，再与阻值为R ＝5 Ω的电阻串联，然后接至U ＝12 V 的电源上，如图4所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：图4(1)通过电动机的电流； (2)电动机的输出功率P 出； (3)电动机的效率．答案 (1)0.6 A (2)2.04 W (3)85%解析 (1)灯泡正常发光，则通过灯泡的电流I L ＝P L U L ＝44A ＝1 A 通过电阻R 的电流I R ＝U －U L R ＝12－45 A ＝1.6 A通过电动机的电流I ＝I R －I L ＝0.6 A.(2)电动机消耗的总功率P ＝U L I ＝4×0.6 W ＝2.4 W 电动机线圈内阻的热功率 P 热＝I 2r ＝(0.6)2×1 W ＝0.36 W电动机的输出功率P 出＝P －P 热＝2.4 W －0.36 W ＝2.04 W (3)电动机的效率：η＝P 出P ×100%＝2.042.4×100%＝85%.考点一 电功和电热的理解1．(多选)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越多 B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路 C ．在非纯电阻电路中，UI >I 2R D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路 答案 BCD解析 电功率公式P ＝W t ，表示电功率越大，电流做功越快．对于一段电路，有P ＝IU ，I ＝PU ，焦耳热Q ＝(PU )2Rt ，可见Q 与P 、U 、t 、R 都有关，所以P 越大，Q 不一定越大，A 错误．W ＝UIt 是电功的定义式，适用于任何电路，而I ＝U R 、W ＝I 2Rt ＝U 2R t 只适用于纯电阻电路，B正确．在非纯电阻电路中，W ＝Q ＋W 其他，所以W >Q ，故UI >I 2R ，C 正确． Q ＝I 2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路，D 正确．2．室内有几种家庭常用电器：1.5 kW 的电饭煲、200 W 的电冰箱、750 W 的取暖器、250 W 的电视机和2 kW 的空调器．如果进线处有13 A 的保险丝，供电电压为220 V ，下列情况下不能同时使用的是( ) A ．电饭煲和电冰箱 B ．取暖器和空调器 C ．电饭煲和空调器D ．电冰箱、电视机和空调器 答案 C解析 电路中允许的最大功率为P m ＝UI ＝2 860 W ．用电器的功率之和大于P m 时，用电器就不可以同时使用，故选C. 考点二 纯电阻电路的分析及计算3.如图1所示为某两个电阻的U －I 图像，则电阻之比R 1∶R 2和把两电阻串联后接入电路时消耗功率之比P1∶P2及并联后接入电路时消耗功率之比P1′∶P2′分别是()图1A．2∶12∶11∶2B．2∶11∶22∶1C．1∶21∶22∶1D．1∶22∶11∶2答案 A4．额定电压均为110 V，额定功率P A＝100 W，P B＝40 W的A、B两盏灯泡，若接在电压为220 V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是()答案 C解析判断灯泡能否正常发光，就要判断实际电压是不是额定电压或实际电流是不是额定电，可知R A＜R B.对于A电路，由于R A＜R B，所以U B＞U A，U B＋U A 流，对灯泡有P＝UI＝U2R＝220 V，则U B＞110 V，B灯被烧毁，U A＜110 V，A灯不能正常发光；对于B电路，由于R B＞R A，A灯与滑动变阻器并联，并联电阻小于R B，所以U B＞U并，则U B＞110 V，B灯被烧毁，A灯不能正常发光；对于C电路，B灯与滑动变阻器并联，并联电阻可能等于R A，所以可能U A＝U B＝110 V，两灯可以正常发光；对于D电路，若滑动变阻器的有效电阻等于A灯、B灯的并联电阻，则U A＝U B＝110 V，两灯可以正常发光．比较C、D两个电路，当灯A、B均正常发光时，由于C电路中滑动变阻器功率为(I A－I B)×110 V，而D电路中滑动变阻器功率为(I A＋I B)×110 V，所以C电路消耗电功率最小，综上所述，C 正确．5．(2020·河北黄骅中学高二检测)如图2所示是饮水机的工作电路简化图，S 是温控开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R 0是饮水机加热管电阻，R 是与加热管串联的电阻．表格是从其说明书中摘录的一些技术数据．不考虑R 0、R 的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率．当S 闭合时，饮水机的工作状态和R 0的阻值是( )图2稳定电压 220 V 频率 50 Hz 加热功率 550 W 保温功率22 WA.加热，88 Ω B ．加热，220 Ω C ．保温，88 Ω D ．保温，220 Ω答案 A解析 由电功率公式P ＝U 2R 可知，电压不变的条件下，电阻越小功率越大．电源电压不变，当S 闭合时，电阻R 被短路，只有R 0接在电路中，电路中的电阻变小，总功率变大，因而开关S 闭合时是加热状态．由P ＝U 2R 得R 0＝2202550 Ω＝88 Ω，A 正确．考点三 非纯电阻电路的分析与计算6.如图3所示，直流电动机M 的线圈电阻为r ，接入电压恒为U 的电源时，电动机正常工作，此时电动机中通过的电流为I 、消耗的电功率为P 、线圈电阻的发热功率为P 热、输出的机械功率为P 出．则下列关系式正确的是( )图3A ．I ＝UrB ．P ＝UI ＋I 2rC ．P 热＝U 2rD ．P 出＝UI －I 2r答案 D解析 电动机为非纯电阻用电器，电动机中通过的电流为I <Ur ，它消耗的电能一部分转化成机械能，一部分自身发热，线圈电阻的发热功率P 热＝I 2r ，消耗的电功率为P ＝UI ，所以根据能量守恒得P 出＝UI －I 2r .7.如图4所示，有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W ”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则( )图4A ．电解槽消耗的电功率为120 WB ．电解槽的发热功率为60 WC ．电解槽消耗的电功率为60 WD ．整个电路消耗的总功率为60 W 答案 C解析 灯泡正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以有I ＝I灯＝611A ，则电解槽消耗的电功率P ＝P 灯＝60 W ，A 错误，C正确；电解槽的发热功率P 热＝I 2R 内≈1.3 W ，B 错误；整个电路消耗的总功率P 总＝220×611W ＝120 W ，D 错误．8.(2020·吉林榆树一中期中)在如图5所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V 6 W ”字样，电动机线圈的电阻R M ＝0.5 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )图5A ．电动机的输入电压是8 VB ．流过电动机的电流是10 AC ．电动机的效率是80%D ．整个电路消耗的电功率是10 W 答案 C解析 电动机的输入电压U 1＝U －U L ＝8 V －3 V ＝5 V ，故A 错误；整个电路中的电流I ＝P L U L ＝6 W 3 V＝2 A ，所以电动机消耗的电功率P 电＝U 1I ＝5×2 W ＝10 W ，电动机发热的功率P 热＝I 2R M ＝4×0.5 W ＝2 W ，则电动机输出的功率P 出＝P 电－P 热＝10 W －2 W ＝8 W ，η＝P 出P 电×100%＝810×100%＝80%，故B 错误，C 正确；整个电路消耗的电功率P 总＝UI ＝8×2 W ＝16 W ，故D 错误．9.在如图6所示的电路中，有四盏灯，L 1和L 2都标有“220 V 100 W ”字样，L 3和L 4都标有“220 V 40 W ”字样，把电路接通后，最暗的是( )图6A ．L 1B ．L 2C ．L 3D ．L 4答案 C解析 由题意可知，L 1、L 2的电阻相等，L 3、L 4的电阻相等．由公式P ＝U 2R可知，L 1和L 2的电阻小于L 3和L 4的电阻．设L 1、L 2、L 3、L 4实际消耗的功率分别为P 1、P 2、P 3、P 4.由题图可知，通过L 1的电流大于通过L 2的电流，由公式P ＝I 2R 得到，P 1>P 2.同理，P 4＞P 3，P 4＞P 1.L 2和L 3的电压相等，由公式P ＝U 2R可知，P 2>P 3.故P 4＞P 1>P 2>P 3，所以L 3最暗． 10．(多选)(2020·广西高二期末)国庆期间小明去逛超市，遇促销打折买了一个电吹风，电吹风的使用说明书上给出了如表所示的参数及图7所示电路图．下列说法正确的是( )电吹风铭牌参数额定电压220 V 50 Hz 额定功率 热风1 000 W 冷风250 W图7A ．该电吹风发热电阻R 的阻值约为64.5 ΩB ．该电吹风电动机M 的内阻为193.6 ΩC ．当开关S 1断开、S 2闭合时，电吹风吹冷风D ．当开关S 1、S 2均闭合时，电动机每秒消耗的电能为1 000 J答案 AC解析 由表格可知发热电阻的功率P R ＝P －P M ＝1 000 W －250 W ＝750 W ，所以该电吹风发热电阻R ＝U 2P R ＝2202750Ω≈64.5 Ω，故A 正确；电动机正常工作过程为非纯电阻用电器，不能使用公式R ＝U 2P M计算电动机内阻，故B 错误；由题图可知当开关S 1断开、S 2闭合时，发热电阻断路，电吹风吹冷风，故C 正确；当开关S 1、S 2均闭合时，电动机正常工作，功率仍然为250 W ，故电动机每秒消耗的电能为W ＝P M t ＝250×1 J ＝250 J ，故D 错误．11.如图8所示，M 为电动机，N 为电炉，电炉的电阻R ＝4 Ω，电动机的内阻r ＝1 Ω，恒定电压U ＝12 V ．当S 1闭合、S 2断开时，理想电流表A 示数为I 1；当S 1、S 2同时闭合时，理想电流表A 示数为I 2＝5 A ．求：图8(1)理想电流表的示数I 1及电炉发热功率；(2)电动机的输出功率．答案 (1)3 A 36 W (2)20 W解析 (1)电炉为纯电阻元件，由欧姆定律得：I 1＝U R ＝124A ＝3 A 其发热功率为：P R ＝I 12R ＝32×4 W ＝36 W ；(2)当S 1、S 2同时闭合时，流过电动机的电流为：I 3＝I 2－I 1＝2 A ，电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：UI3＝P出＋I32r，代入数据解得：P出＝20 W.12．(2020·江苏南京师大附属实验学校期中)如图9所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机，P是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时理想电流表和理想电压表的示数分别是I＝5 A和U＝110 V，重物P上升的速度v＝0.7 m/s.已知重物的质量m＝45 kg，g取10 m/s2.求：图9(1)电动机消耗的电功率P电；(2)细绳对重物做功的机械功率P机；(3)电动机线圈的电阻R.答案(1)550 W(2)315 W(3)9.4 Ω解析(1)根据电功率表达式可知，电动机消耗的电功率为P电＝UI＝110×5 W＝550 W. (2)以重物为研究对象，由于重物匀速上升，有F－mg＝0，P机＝F v联立并代入数据得P机＝315 W(3)P电＝P机＋P热，P热＝I2R联立并代入数据得R＝9.4 Ω.。

50个能量转化的例子能量转化是指将一种形式的能量转换成另一种形式的过程。

在我们的日常生活中，能量转化无处不在，例如电力转化为光能、热能、机械能等等。

下面将列举50个常见的能量转化例子。

一、电能转化类1. 电热水壶：将电能转化为热能，使水加热。

2. 电灯泡：将电能转化为光能和热能。

3. 电风扇：将电能转化为机械能和风力。

4. 电冰箱：将电能转化为制冷剂的压缩功，使物体降温。

5. 电视机：将电信号转换成图像和声音输出。

6. 手机：将电信号转换成声音和图像输出。

7. 充电宝：将外部的机械或太阳光等其他形式的能量转换成电力储存起来。

8. 太阳光板：将太阳辐射的光线直接或间接地通过光伏效应把太阳辐射的光线变成直流电输出到负载上，实现了从太阳辐射到人类所需用到的各种形式的有用功率之间的直接互相转换。

二、机械能转化类9. 汽车：将化学能转化为热能，再将热能转化为机械能，驱动汽车运行。

10. 手表：将弹簧的弹性势能转换成机械运动的动能，实现计时功能。

11. 自行车：将人体的化学能转化为机械能，驱动自行车运行。

12. 火箭：将燃料的化学能转换成热能和机械能，推动火箭飞行。

13. 电梯：将电力或者人力转换成重力势能或者反之。

14. 滑轮组：通过滑轮组的升降作用实现重力势能和机械势能的相互转换。

三、光学类15. 显微镜：通过透镜把物体所发出或反射出来的光线聚集起来，使得光线在焦点处形成放大的虚像或实像。

16. 望远镜：通过透镜把远处物体所发出或反射出来的光线聚集起来，使得光线在焦点处形成放大的虚像或实像。

17. 光纤通信设备：利用玻璃或塑料材料的光纤将光信号转换成电信号或者反之。

18. 激光器：将电能转化为光能，使得激光器产生高强度的单色、单向、相干的激光束。

四、热能转化类19. 热水器：将燃气或电能转化为热能，使水加热。

20. 燃气灶：将燃气和空气混合后点火，产生高温火焰，将化学能转换成热能。

21. 电吹风：将电能转化为热能和机械能，使得空气加热并形成风力。

电器的工作原理与能量转换电器是现代生活中必不可少的设备之一，我们的日常生活离不开电视、冰箱、手机、电脑等电器产品。

那么，电器是如何工作的呢？它们是如何将电能转换成其他形式的能量的呢？本文将从电器的工作原理和能量转换的角度进行探讨。

一、电器的工作原理电器的工作原理基于电学和电磁学的原理，主要包括电路、电磁场和电子器件。

1. 电器电路电器的工作离不开电路的支持。

电路由电源、导线和负载组成。

电源提供电能，导线将电能传输到负载上。

负载可以是电阻、电感或电容等器件，根据不同的负载特性，实现不同的电器功能。

2. 电磁场许多电器产品利用电磁场来工作，例如电动机、发电机等。

电动机通过将电能转换成机械能实现转动，而发电机则相反，将机械能转换成电能。

电磁场是由电流在导线上产生的，通过磁场与磁场相互作用来实现能量转换。

3. 电子器件电子器件是电器的核心组成部分，它们用来控制电信号的传输、放大、变换和存储。

常见的电子器件包括二极管、三极管、集成电路等。

电子器件的种类繁多，应用范围广泛，是电器工作不可或缺的重要组成部分。

二、能量的转换过程电器将电能转换为其他形式的能量，通常包括热能、机械能、光能等。

1. 热能转换许多电器产品在工作过程中会产生热量，如电灯泡、电炉等。

热能的产生是由于电流通过电器器件产生的阻力引起的。

电能转化为热能的过程称为电阻性能量转换。

2. 机械能转换电机是最常见的进行机械能转换的电器之一。

电机的工作原理是利用电流通过导线产生磁场，与导体中的磁场相互作用产生力矩，从而实现转动。

通过控制电流的大小和方向，可以调节电机的转速和转向。

3. 光能转换光能转换是一种常见的能量转换方式，例如电视、手机等电子产品的显示器就是利用光能进行信息显示的。

显示器中的液晶屏或发光二极管（LED）发出的光就是通过电流转换得到的。

这种能量转换方式被称为光能转换。

总结：电器的工作原理主要依赖电学和电磁学的原理，通过电路、电磁场和电子器件实现各种功能。

电能与热能的转化电能和热能是日常生活中常见的能量形式，它们可以相互转化。

在这篇文章中，我们将探讨电能与热能之间的转化过程以及应用。

一、电能转化为热能在许多家庭中，电能经常被转化为热能，供暖是其中一个例子。

当我们使用电暖器或者电热水器时，电能被转化为热能，通过加热元件的加热螺丝产生热量。

通过调节电暖器或电热水器的温度控制器，我们可以控制转化的热能量。

此外，电磁炉也是将电能转化为热能的常见例子。

电磁炉利用电流在线圈内产生强磁场，使得磁铁内的铁原子不断颠簸，摩擦产生的热能使得食物加热。

二、热能转化为电能除了电能转化为热能，热能也可以转化为电能。

这一过程称为热电转换，利用的是热电效应。

热电效应是指在两种不同导电性质的材料连接处，当两端温度不同时，会产生电势差。

热电转换器被广泛应用于太阳能电池板、热电堆以及热电汽车尾气回收等领域。

太阳能电池板利用太阳能产生热能，通过热电效应转化为电能。

热电堆则是利用工业废热或者核反应堆的热能，转化为电能。

热电转换技术的应用有助于提高能源利用效率，减少能源浪费。

三、电能与热能转化的应用除了上述的例子，电能和热能的转化在实际生活中还有很多应用。

例如，热泵利用电能来提供热能，以及在冰箱和空调中的应用。

热泵通过循环系统将低温的热能提取出来，并通过压缩、升温的方式转化为高温的热能，用来取暖或制冷。

另一个例子是热水器。

在热水器中，电能通过电加热管产生热能，将水加热到所需的温度。

这种转化过程让我们能够在家中获得热水，方便日常生活。

此外，电能和热能的转化还在工业生产中发挥着重要作用。

许多工厂和生产线使用电能来驱动机械设备，在这个过程中，电能转化为动力，为生产提供支持。

总结：电能与热能之间可以相互转化，这种转化在我们的日常生活和工业生产中起着重要的作用。

电能可以转化为热能用于供暖和烹饪等领域，反之，热能也可以通过热电转换器转化为电能。

探索和应用电能与热能的转化有助于提高能源利用效率，减少能源浪费，为可持续发展做出贡献。

学情分析学生已有的知识基础:学生通过前面对电路、电流、电压、电阻及欧姆定律的学习，已经有了一定的电学基础，并能够熟练地动手连接电路并操作实验，但是对于供电和用电还不能从本质上去认识。

学生已有的生活经验：学生在日常生活中对电能的来源和利用已经有了一定的感性认识，对家家都有的电能表也有了粗浅的了解，并且有的同学已经会读电能表的示数，这为学习本节内容打下了生活基础。

效果分析本节课的教学体现了以学生发展为本的教育理念，突出了学生的主体地位，自主探究和合作交流气氛浓厚，重视了知识建构与思维发展，基本落实了教学目标，取得了良好的教学效果。

教材分析1.从立体的高度跨单元跨册分析人教版《义务教育教科书？物理》，全书共有22章，分力、声、热、电、光五大知识板块。

电学内容在中考中占34.3%。

从电学内容的整体来看，电流和电路的内容是开篇，电压和电阻的内容进一步扩展了基本概念，欧姆定律、电功率的内容则是这些概念的综合应用。

2.从本节课的地位和作用分析《电能电功》这节课是《电功率》这一章的开首篇，是学生在学习电路、电压、电阻与欧姆定律之后，从能量和做功的角度来研究电,通过学生已有的生活经验扩展到电能、电功、电功率和焦耳定律的。

学习本节课可以让学生掌握电能、电能的计量和电功三部分内容，其中电能和电能的计量是教学的重点，教学的难点在于电功概念的理解。

教学中应分析电流通过用电器使其发热、发光、发声等现象都是电流做功的表现。

这就扩展了力学中功的概念，为学生理解电能与其它形式能的转化打下了基础。

后面学习电功率、焦耳定律的公式都可由本节课的电功公式导出。

所以本节内容在初中物理知识结构中具有综合、扩展和承先启后的重要作用。

第十八章电功率第1节电能电功【教学目标】知识与技能1.知道电源和用电器工作过程中能量的转化情况。

2.知道电能的单位，会读家用电能表，会通过电能表计算家庭电费。

3.能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。

4.能利用电功公式进行相关计算。

22r电阻
22r电阻是一种电子元件，也称为22欧姆电阻。

它的主要作用是限制电路中电流的流动，将电能转化为热能，并控制电路中的电压。

22欧姆电阻的阻值为22欧姆，阻值的大小决定了电阻器对电路的影响程度。

22r电阻的工作原理是基于欧姆定律，即电流与电压成正比，与电阻成反比。

当电压通过22欧姆电阻时，会产生一定的电流，根据欧姆定律可以计算出电流的大小。

同时，电阻会产生热量，这就是为什么长时间使用电阻会发热的原因。

在电路中，22欧姆电阻通常用来限制电流，保护其他电子元件免受电流过大的损害。

例如，在LED电路中，22欧姆电阻可以用来限制电流，防止LED过度亮度或烧坏。

此外，在音频电路、功率放大器和电源电路中也都会使用22欧姆电阻。

总之，22r电阻作为电子元件的一种，可以将电能转化为热能，并通过阻值调节电路中电流的流动，保护其他电子元件不受到过大的电流损坏。

六年级科学上册6.电能和能量（教科版）同步练习含答案一、填空题1．能量有电能、热能、光能、声能等不同形式，运动的物体也有能量，叫_________能。

2．我们每天都要摄入一定量的食物以获取能量，食物中的能量主要是以________能的形式储存。

人体内的能量，一方面转化成________能的形式，维持我们的体温；另一方面，可以随着我们的跳动、奔跑，转化为我们的________能。

3．用电器有了电就可以进行各种“工作”一做各种运动、发声、发光、发热……我们把电具有的这种能量叫_________。

4．冬天冷了，搓搓手感觉暖和，是_______能转化为_______能。

除此之外，你还知道的能量形式有_________。

5．能量有多种形式，储存在燃料、食物和一些化学物质中的能量叫_________。

6．生活中存在各种形式的能量，运动的小车、拉长的橡皮筋、发光的灯泡都具有___________。

能量还储存在燃料、___________和一些___________物质中。

二、选择题7．冬天，人们常会搓手取暖，此事例中的能量转换过程主要是（）。

A．热能→机械能B．动能→热能C．机械能→化学能8．明明去安吉外婆家玩时看到山顶有几台风力发电机，它是把（）。

A．太阳能转化为风能B．风能转化为动能C．风能转化为电能9．人们使用电瓶车时实现的能量转化是（）。

A．电能→动能B．电能→热能C．电能→磁能10．能量是可以相互转化的。

电视机主要是把电能转化为（）。

A．热能和声能B．光能和声能C．声能和动能11．下图是“混合动力小车”，它可以用太阳能电池或干电池给电动机供电。

该车行驶时，对各部件能量转化的描述，正确的是（）。

A．太阳能电池：动能→太阳能B．干电池：化学能→电能C．电动机：动能→电能12．冬天，反复摩擦双手就暖和一些，在这个过程中，实际上是把（）。

A．机械能转化为热能B．热能转化成机械能C．热能转化成化学能13．番茄中储存的能量是（）。

能量转化的50个例子能量转化是物理学中非常重要的概念，它描述了能量从一种形式转变为另一种形式的过程。

在我们日常生活中，存在着无数个能量转化的例子。

在下面的文章中，我将为您提供50个有关能量转化的例子，以帮助您更好地理解这一概念。

1. 汽车的能量从汽油转化为运动能。

2. 太阳能板将阳光转化为电能。

3. 电磁炉将电能转化为热能。

4. 手电筒将电能转化为光能。

5. 风力发电机将风能转化为电能。

6. 水力发电机将水能转化为电能。

7. 蒸汽机将燃料燃烧产生的热能转化为机械能。

8. 音响将电能转化为声能。

9. 电子器件将电能转化为信号能。

10. 电动车将电能转化为运动能。

11. 放电闪电将电能转化为热能和光能。

12. 滑雪时，将势能转化为动能。

13. 将食物消化转化为人体的化学能。

14. 飞机使用燃料将能量转化为飞行动能。

15. 民航机推出轮档时将电能转化为动能。

16. 照相机将光能转化为图像能。

17. 车辆制动时将动能转化为热能。

18. 太阳能汽车利用太阳能将光能转化为车辆运行所需的能量。

19. 舞蹈时将化学能转化为机械能。

20. 冷冻食品的制作将电能转化为冷能。

21. 闹钟将电能转化为声能。

22. 高温热水器将燃料能转化为热能。

23. 宇航员使用火箭将燃料能转化为太空飞行能。

24. 心脏将化学能转化为机械能。

25. 车辆行驶时将燃料能转化为动能。

26. 通信方式将电能转化为声能。

27. 发动机将燃料燃烧产生的热能转化为机械能。

28. 鸟儿在飞行时将化学能转化为动能。

29. 收音机将电能转化为声能。

30. 电脑将电能转化为计算和处理能力。

31. 电子表将电能转化为时间显示能。

32. 壁炉将燃料能转化为热能。

33. 摄像机将光能转化为图像和视频能。

34. 闪光灯将电能转化为光能。

35. 钢琴将机械能转化为声能。

36. 飞机上的太阳能电池板将阳光转化为电能供给飞机电子设备使用。

37. 大风车将风能转化为机械能。

50个能量转化的例子引言能源是推动社会发展的关键因素之一。

在现代社会中，能源转化是不可避免的过程。

本文将探讨50个能量转化的例子，从不同角度深入了解能量是如何在我们周围转化的。

火能转化1. 燃烧木材•通过点燃木材，化学能转化为热能和光能。

2. 使用木炭烧烤•烧烤时，木炭燃烧产生的热能加热食物。

3. 使用天然气炉灶•燃烧天然气产生的热能用于烹饪食物。

机械能转化4. 举重•在举起物体的过程中，物体的势能转化为机械能。

5. 自行车行驶•骑行时，人体的化学能转化为机械能。

6. 汽车行驶•燃烧汽油产生的能量驱动汽车行驶。

光能转化7. 太阳能板•太阳能板将太阳光转化为电能。

8. 光电效应•当光照射到金属表面时，光能转化为电能。

9. 光合作用•植物通过光合作用将光能转化为化学能。

风能转化10. 风力发电•风力驱动风力涡轮机，将风能转化为电能。

11. 风车转动•风力使得风车转动，将风能转化为机械能。

12. 帆船行驶•风力推动帆船前进，将风能转化为机械能。

核能转化13. 核裂变•核裂变过程中，核能转化为热能和电能。

14. 核聚变•核聚变过程中，核能转化为巨大的能量输出。

15. 放射性衰变•放射性同位素的衰变释放出大量的能量。

电能转化16. 电动汽车行驶•电能储存于电动汽车的电池中，将电能转化为机械能。

17. 电子设备工作•手机、电脑等电子设备运行时，电能转化为光能、声能等。

18. 电磁炉加热•电磁炉通过电能加热食物。

热能转化19. 锅炉蒸汽产生•锅炉加热水产生蒸汽，将热能转化为机械能。

20. 温室加热•温室利用热能为植物提供适宜的生长环境。

21. 地热发电•利用地下热能产生蒸汽驱动涡轮机，转化为电能。

化学能转化22. 电池产生电能•电池中的化学能转化为电能。

23. 食物消化•食物在消化过程中，化学能被转化为人体需要的能量。

24. 人体呼吸•呼吸过程中，身体将氧气转化为能量。

水能转化25. 水力发电•水流驱动涡轮机，将水能转化为电能。

电能与热能的转化能源是指能够产生物理活动或进行功的物质或场。

电能和热能都是常见的能源形式，而电能与热能之间的转化是不可或缺的。

本文将探讨电能与热能的转化原理以及应用。

一、电能与热能的基本概念1. 电能电能是指带电粒子移动时所具有的能量。

它是一种由电荷产生的能量形式，可以用来产生动力、发光、加热等。

电能可以通过电流产生、传输和利用。

2. 热能热能是物体分子运动所带来的能量，是物体内部分子之间热运动所表现出来的能量形式。

热能可以转化为机械能、电能等形式，并用于加热、发电等领域。

二、电能转化为热能的原理1. 电能加热将电能通过电流作用于导线或电阻，导致电阻发热现象。

这种转化原理被广泛应用于电炉、电热水器、电焊机等设备中。

电能转化为热能的效率取决于电流通过导线或电阻时的电阻值以及电流大小。

2. 电能转化为热能的效应通过将电流作用于一些特定材料，利用材料的热膨胀性质，使其产生热能。

这种效应被应用于热释电成像、红外传感器等领域，实现电能转化为热能的同时，实现对物体表面温度分布的检测。

三、热能转化为电能的原理1. 热电效应热电效应是指当两个不同的金属导体连接成回路后，在两个连接处形成温度差时，导致异质金属之间形成电势差，从而产生电流。

这种原理被应用于热电发电设备，将热能转化为电能，如太阳能电池板、热电堆等。

2. 热力发电热力发电是指利用热能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。

这种原理被广泛应用于化石燃料发电厂、核电站等能源生产设施中。

四、电能与热能转化的应用领域1. 工业领域电能和热能在工业领域中有广泛的应用。

电能转化为热能常用于电炉、电热水器、电焊机等设备中。

而利用热能转化为电能的原理，可以实现供电、驱动设备等工业过程。

2. 家庭领域在家庭领域中，电能转化为热能被利用于电热水器、暖风机、电炉等常见设备中。

而利用热能转化为电能的原理，则常见于太阳能热水器、太阳能充电器等家用设备中。

3. 温室大棚在现代农业中，温室大棚的温度控制是非常重要的一环。

生活中能量转化的例子
1. 电灯的点亮：电能转化为光能
2. 电风扇转动：电能转化为机械能和风能
3. 电磁炉加热：电能转化为热能
4. 手电筒照亮：电能转化为光能
5. 电视机播放节目：电能转化为声能和光能
6. 太阳能热水器加热水：太阳能转化为热能
7. 热水器加热水：电能或燃气能转化为热能
8. 秒表振动：机械能转化为声能
9. 电扇旋转：电能转化为机械能和风能
10. 汽车行驶：燃料化学能转化为机械能
11. 手机充电：电能转化为化学能
12. 洗衣机洗衣服：电能转化为机械能和洗涤剂化学能
13. 飞机飞行：燃料化学能转化为机械能和飞行姿态调整螺旋桨动能
14. 电动车行驶：电能转化为机械能
15. 吹风机吹头发：电能转化为机械能和热能
16. 铃铛敲响：机械能转化为声能
17. 电子琴演奏：电能转化为声能
18. 饭煮熟：电能或燃气能转化为热能
19. 打电话：话筒声音转化为电能，再转化为听筒声音
20. 门锁开关：机械能转化为声能
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21. 扫地机器人清扫：电能转化为机械能和清扫机器人运动能
22. 口香糖咀嚼：化学能转化为机械能
23. 传真机传真：电能转化为声音和图像
24. 太阳能电池发电：太阳能转化为电能
25. 听音乐：电能转化为声能
26. 蹦床弹跳：机械能转化为弹跳运动能和热能
27. 签字笔涂写：机械能转化为化学能
28. 电子游戏玩耍：电能转化为声音、图像和运动能
29. 马达驱动机器运转：电能转化为机械能
30. 纽扣掉落发出声响：重力和动能转化为声能
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初中物理丨电功率专题公式及实验详解✖电能✖1、电功定义：电流所做的功叫电功。

电功的符号是W单位：焦耳（焦，J）。

电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。

1kW·h＝3.6×106J(第二个6为次方)电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。

公式：公式中的物理量：W——电能——焦耳（J）U——电压——伏特（V）I——电流——安培（A）t——时间——秒（s）R——电阻——欧姆（Ω）Q——电荷量——库伦（C）P——功率——瓦特（W）2、电能表测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。

下图是一种电能表的表盘。

表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数，即1234.5 kW·h。

用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。

“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用。

“10（20 A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20 A。

“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用；“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转。

根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时，可以列比例式：3、串并联电路电功特点①在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和；②串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即W1/W2=R1/R2；③并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即W1/W2=R2/R1（各支路通电时间都相同）。

✖电功率✖1、电功率定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。

意义：表示消耗电能的快慢。

符号：P单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW），1kW＝103W 电功率的定义式：P=W/t W=Pt t=W/P第一种单位：P——电功率——瓦特（W）；W——电功——焦耳（J）；t——通电时间——秒（s）。

22 电能转化成了什么【学习目标】：1.认识电能和其他形式能量之间的互相转化，并进一步了解多种能量之间的互相转化。

2.应用能量转化的观点描述生活中的变化事例。

【学习重点】：认识电能和其他形式能量之间的互相转化，并进一步了解多种能量之间的互相转化。

【学习难点】：应用能量转化的观点描述生活中的变化事例。

【学习准备】：有关能量转化的图片资料。

使用太阳能电池的计算器、手摇发电机；瘪了的乒乓球、铁丝、绳子、开水等。

【学习方法】：观察法、谈话法、小组学习法。

【学习过程】：一、反馈质疑：我们在学习、生活中已经知道了很多形式的能量，如风能、机械能、电能、热能等，那么你知道我们用得最多，也是用途最广的一种能是什么吗？二、合作探究1、提问：说说家里有哪些用电的器具，它们的名称是什么？有什么用途？2、探讨：家用电器都是一种能量转换器，它们把输入的电能变成了其他形式的能输出来。

如电灯是把电能转化为光能和热能。

我们现在用填表的形式来分析一下各种家用电器输出什么能量，能为我们做什么。

以电灯为例，做好记录（如教材所示）。

3、学生分组讨论、填表。

4、小组交流汇报、小结。

5、讨论在日常生活学习中使用的一些其他用电设备，比如电车、电动自行车，等等。

它们把输入的电能转化成了什么形式的能，为我们做了哪些事。

小结：利用电能向其他能量的转化，使人类社会有了极大的进步……三、交流展示1、提问（1）电能通过各种家用电器能转化成不同形式的能量，那么电能又是怎么来的呢？哪些能量可以通过能量转化器转化成电能呢?（2）先简单说说电能的来源。

如电池、发电站等。

（3）教师出示手摇发电机，演示。

（4）教师出示记录表（如教材所示），师生一起填写手摇发电机的能量转化形式。

2、分组讨论，记录完成表格。

3、全班交流。

四、分析总结：风、流水产生的机械能，煤、油、天然气燃烧产生的热能，以及原子能、太阳能等都可以转化成电能。

各种用电器都是一种能量的转化器，可以把输入的电能转变成其他形式的能；电能可以转化为其他各种形式的能量，其他形式的能量之间也可以互相转化。