第4节 焦耳定律.ppt

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1、复习：1、由电功率P=UI和欧姆定律I=U/R得：电功率：P=UI=I2R2、由电功率P=W/t得电功：W=Pt=UIt=I2Rt2011年05月10日上午8时南宁市民族大道一所学校的机房线路发热引发火灾。生活中的物理用手摸一下电视机后盖发热谁知道他爸爸是根据什么道理判定的吗？某个周六，李小山同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。当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，后来发现李小山说了谎。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生，你能举出例子吗？电热壶电烤箱电炉电饭锅热水器电热器通电后，这些用

2、电器会发热。第十八章电功率第4节焦耳定律教学目标知道电流的热效应知道焦耳定律，会用焦耳定律进行计算能用焦耳定律解释简单的现象一、电流的热效应：电流通过导体时，导体会发热，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？点亮的灯泡过一会儿会烫手。导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不热？[猜想与假设]1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大电流的热效应与那些因素有关？2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热效应越大[设计实验]讨论1.当一个物

3、理量被猜测与多个因素有关，应用什么方法去研究？答:控制变量法讨论2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量（如电热）？答：转换法电热——气体（或液体）受热膨胀，观察产生热量的多少控制变量法：（1）在电流和时间相同的情况下，研究热量和电阻的关系；（2）在电阻和时间相同的情况下，研究热量和电流的关系；（3）在电流和电阻相同的情况下，研究热量和时间的关系；电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?演示实验实验装置实验1：研究电热与电阻关系R4=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。实验2

4、：研究电热与电流关系I=2I1IAR4=10ΩR1=10ΩR=10ΩI1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。焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间JAΩS公式：意义：单位：二、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。焦耳(1818－1889)例题1一个10Ω的电阻与一个电流表串联接到电路中，电流表的示数为0.2A，在100S内该电阻产生多少热量?解:Q=I2Rt=(0.2A)2×10W×100s=40J答:在100内该电阻产生40J热

5、量。Q=I2Rt=(0.6A)2×60W×300s=6480J一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?答:在5min内共产生6480J热量。解:例题2I===0.6AUR36V60Ω导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热，而导线却几乎不发热呢？答：电熨斗与导线是串联的，通过导线和电熨斗的电流是相等，通电时间也相等，但是，电熨斗的电阻比导线电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知道电流和时间相等时，电熨斗电阻比导线大得多，放出的热量比导线大得多，所以电熨斗很热，而导线却不热。三、电热的利用和防止1、电热的利用：

6、电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等。2、电热的防止：电视机后盖的散热窗、电脑主机里面的小电风扇等等。1.电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应。2.焦耳定律：Q=I²Rt3.要从通风、散热等角度来有效地防止电热的危害。小结拓展题：把一个220v1100w的电炉接到220v的电炉，10S后产生多少的热量？方法一：I=P/UR=U2/P=1100W/22V=(220V)2/1100W=5A=44ΩQ=I2Rt=(5A)2X44ΩX10S=11000S方法二：Q=W=Pt=1100WX10S=11000S