《焦耳定律》课件 (严文开)

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1、第4节焦耳定律吉安县登龙中学严文开用手一摸电视机后盖生活中的物理上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴，可是_______________________后就发现，小明刚看过电视。谁知道他爸是根据什么道理判定的吗？生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生，这种现象叫做电流的热效应。电热器饮水机电熨斗电吹风电饭锅生活中,许多用电器接通电源后,都伴有热现象产生。电流的热效应现象:电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？提出问题：电流通过导体时产生热的多少跟

2、什么因素有关？同学们让我们共同来探究这个实验吧！实验方法:现象一：电炉丝通电能产生热。猜想二：电阻丝产生的热量同通电时间有关。猜想三：导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。现象二：电阻丝通电的时间越长产生的热量越多。事实：电阻丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。猜想一：电阻丝产生的热量同电流有关控制变量法由于电流通过用电器所产生热量的大小不易直接进行观察比较，实验中怎样将它变为便于直接观察比较的现象呢？转换法想一想议一议演示实验一：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。演示实

3、验二：研究电热与电流关系I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。演示实验三：电流通过导体产生的热量和通电时间是否有关？在电流相同、电阻相同的情况下，通过一个电阻的时间越长，这个电阻产生的热量越多。导体的电阻越大产生的热量越多，通过导体的电流越大产生的热量越多，通电时间越长产生的热量越多。结论：焦耳（JamesPrescottJoule，1818—1889），英国物理学家。用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于1840年最先精确地确

4、定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。焦耳电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。焦耳定律：即：Q=I²Rt每个物理量的单位分别是什么？答：因为导线和电炉丝是串联的，Ｉ线=Ｉ电炉丝R电炉丝＞R导线，由焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发红而导线却几乎不发热。电炉丝导线我们学习了焦耳定律，怎样回答刚才的问题？焦耳定律的理论推导电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。

5、Q=W=Pt=UIt=I2Rt=U2t/R适用于纯电阻电路5、Q=I2Rt与W=UIt的区别①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。把电能只转化为热能②在非纯电阻电路中，W=UIt公式求得的是总消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在总电能中部分转发为热能的能量即：W>Q阅读教材P101“电热的利用和防止”讨论回答下列问题：1、电热对我们是有利还是有害的2、生活中我们是如何利用电热、防止电热的危害的？？既有利又有害自主学习1．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。电热的利用和防止2、

6、生活中我们是如何防止电热的危害的？1.加散热窗2.加风扇3.不要长时间使用4.不在过高温度下使用例如：电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，使用时一定要把防尘布罩拿开。电动机的外壳有很多翼状散热片，使用时与轴相连的扇叶还像散热片吹风，也是为了降温小结一.电流的热效应1.定义:电流通过导体时，导体会发热的现象.2.实质:电能转化为内能.二焦耳定律(控制变量法转换法)1.内容:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通过时间成正比.2.公式:Q=I2Rt3.单位:电流---安(A)电阻---欧(Ω)时间---秒(s)热量---焦(

7、J)三电功与电热的关系1.纯电阻：W=Q2.非纯电阻：W>Q课堂训练：见随堂达标案