《焦耳定律》讲授型精品课件.pptx

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1、焦耳定律上周六，我们班刘炜琨同学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,可是爸爸用手一摸电视机后盖就发现，刘炜琨刚看过电视。谁知道他爸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。新课导入电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。电暖扇电炉子电灯下列这些用电器使用时会发热，为什么？知识点：电流的热效应电热器：利用电流做功将电能化为内能的装置。电热器一般主要由电阻丝构成。电暖气热得快电饭锅电熨斗电热水器你还知道哪

2、些用电器在工作时能产生热效应？知识点：电流的热效应提出问题：电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？知识点：焦耳定律猜想与假设：１．可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大。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。实验装置讨论1．当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用什么方法去研究？控制变量法2．用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？转换法用电阻丝产生的热量加热空气，空气受热膨胀，使U形管中液面产生高度差。实验中，将电阻丝产生的热量通过U形管中

3、液面的高度差显示出来。知识点：焦耳定律知识点：焦耳定律结论：电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关系。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。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。在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。知识点：焦耳定律焦耳（JamesPrescottJoule，1818—1889），英国物理学家。用近40年的时间做了400多次实验，

4、研究热和功的关系。通过大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。焦耳知识点：焦耳定律知识点：焦耳定律1．焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。2．公式：热量电流电阻时间单位：（J）（A）（Ω）（s）3．单位：焦耳（J）Q=I2Rt思考：导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？电炉通过导线接到电路中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦

5、耳定律Q=I2Rt知，电流相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。电炉子知识点：焦耳定律电能和电热有什么关系？1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q=W=UIt=I2Rt如：电暖器，电饭锅，电炉子、电熨斗等。2．当电风扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能，还有一部分电能转化成内能。所以：W＞Q。电熨斗电风扇知识点：焦耳定律Q=I2Rt=(0.6A)2×60W×300s=6480J答:在5

6、min内共产生6480J热量。I===0.6AUR36V60Ω例题：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?解:知识点：焦耳定律额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。知

7、识点：焦耳定律电热器的优点: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。知识点：电热的利用和防止电热的利用用电器在使用时，如果温度过高会将用电器烧坏；长期使用，电热会使绝缘老化。所以，我们要采取措施来防止电热产生的危害。防止电热危害的措施有：1．设法减少产生的热量。2．可以设法散热。知识点：电热的防止2．焦耳定律：Q=I2Rt1．电流通过导体时，电能转化为内能的现象，叫电流的热效应。3．要从通风、散热等角度来有效地防止电热的危害。课堂总结谢谢观赏