《焦耳定律》課件

焦耳定律第十五章第４節(jié)1精選2021版課件生活中的物理用手一摸電視機后蓋誰知道他爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？上周六，我們班劉煒琨同學的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興?？墒呛缶桶l(fā)現(xiàn)，劉煒琨剛看過電視。122精選2021版課件真相只有一個！劉煒琨看了電視！請問我是根據(jù)什么判斷出看了電視的呢？真相只有一個！讓我來告訴你吧！因為電視機還有余熱！生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。3精選2021版課件電熱器電熱油汀電爐電暖器電水壺電熨斗電飯鍋熱得快電熱器：利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置。電流的熱效應：通電導體發(fā)熱的現(xiàn)象4精選2021版課件一、電流的熱效應導體中有電流通過的時候，導體要發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。發(fā)熱體是由電阻率大、熔點高的電阻絲纏繞在絕緣材料上制成的。電熱器就是利用電流的熱效應工作的5精選2021版課件電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱?電流通過導體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?想想議議6精選2021版課件提出問題電流通過電熱器所產(chǎn)生的熱量多少與哪些因素有關(guān)？科學探究的過程猜想依據(jù)合理猜測實驗驗證制定計劃得出結(jié)論交流討論E=mc27精選2021版課件演示實驗實驗方法

實驗目的研究電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)

實驗原理

當電流通過電阻絲時，電流產(chǎn)生的熱量就使瓶中的煤油溫度升高、體積膨脹，瓶塞上面原來一樣高的液柱就會逐漸上升.電流產(chǎn)生的熱量越多，液面就會上升得越高.我們可以通過管中液面上升的高度比較電流產(chǎn)生的熱量.控制變量法物理學中對于多變量問題，通常使其它量相同，并改變其中一個量的大小，從而使問題得到簡化。我們稱此方法為控制變量法探究電流的熱效應跟哪些因素有關(guān)

返回制定計劃8精選2021版課件演示電阻絲結(jié)論：

在電流、通電時間相同時，阻值

大

的電阻產(chǎn)生的熱量多。探究一：產(chǎn)熱多少與電阻大小的關(guān)系實驗驗證9精選2021版課件演示電阻絲結(jié)論：

在電流、電阻相同時，通電時間

長

的產(chǎn)生的熱量多。探究二：產(chǎn)熱多少與通電時間的關(guān)系實驗驗證10精選2021版課件演示電阻絲結(jié)論：

在通電時間、電阻相同時，電流越

大

的產(chǎn)生的熱量多。探究三：產(chǎn)熱多少與電流大小的關(guān)系返回實驗驗證11精選2021版課件焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英國物理學家。用

近40年的時間做了400多次實驗，

研究熱和功的關(guān)系。通過大量的實

驗，于1840年最先精確地確定了電

流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電

時間的關(guān)系。焦耳12精選2021版課件

1．內(nèi)容：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。

2．公式：Q=I2Rt

3．單位：焦耳（J）二、焦耳定律13精選2021版課件例1：流過一根10歐姆的電阻絲的電流為2安培，問這根電阻絲在30秒內(nèi)產(chǎn)熱多少？例題解題格式：已知：求：解：答：電阻R=10?，電流I=2A，時間t=30s電熱Q由焦耳定律：

Q=I2Rt=22*10*30=1200（J）這根電阻絲共產(chǎn)熱1200J。14精選2021版課件Q=I2Rt

=(0.6A)2×60W×300s=6480J一根60Ω的電阻絲接在36V的電源兩端，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?答:在5min內(nèi)共產(chǎn)生6480J熱量。解:例題I=

=

=

0.6AUR36V60Ω15精選2021版課件例題例2：一根50歐姆的電阻絲工作了10秒鐘后產(chǎn)生1.8*104焦耳的熱量，問流過這根電阻絲的電流是多少？解題格式：已知：求：解：答：電阻R=50?，熱量Q=1.8*104J，時間t=10s電流I由焦耳定律：

Q=I2Rt

所以：I=（Q/Rt）1/2

=（1.8*104/（50*10））1/2

=6（A）

這根電阻流過的電流為6安培。16精選2021版課件【例題】：一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為380伏，線圈的電阻為2歐,線圈中的電流為10安,若這臺電動機正常工作1秒鐘，求：1）消耗的電能W。2）產(chǎn)生的熱量Q。17精選2021版課件解：1）W＝UIt＝380×10×1J＝3800J已知：電動機U=380VI=10AR=2

Ωt=1s求：（1）W（2）Q2）Q＝I2Rt＝10×10×2×1J＝200J18精選2021版課件

1．當電流通過導體時，如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而沒有同時轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，那么電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W，即

Q=W=UIt=I2Rt如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。

2．當電扇工作時，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為電機的機械能：

W＞Q熱三、電能和電熱關(guān)系電能內(nèi)能+機械能焦耳定律適用于任何用電器的熱量計算，對只存在電流熱效應的電路也可用Q=W=UIt=Pt=U2/Rt=I2Rt來計算熱量.19精選2021版課件額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多?？墒前凑战苟?，電阻越大，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事?想想議議20精選2021版課件答：前者說電阻越小，正常工作時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，前提條件是電壓相同；而后者說，電阻越大，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，前提條件是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們在應用公式時應該特別注意條件。21精選2021版課件1．電熱的利用利用電熱孵化器孵小雞用來加熱

電熱器的優(yōu)點:

清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。四、電熱的利用和防止22精選2021版課件很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高。如：電視機的后蓋有很多孔，為了通風散熱；電腦運行時要用微型風扇及時散熱等等。2．電熱的危害23精選2021版課件焦耳定律是反映電流的

效應的規(guī)律，即

能轉(zhuǎn)化為

的規(guī)律。一電爐的電阻是100?，通電時間10秒鐘產(chǎn)生的熱量為4×105J,通過這個電爐的電流是

A電流通過電風