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焦耳定律 第十八章第 节 生活中 许多用电器通电后 都伴有热现象产生 请举例说明 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 一 电流的热效应 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 电炉丝和导线通过电流相同 为什么电炉丝热得发红 而导线却几乎不发热 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 想想议议 猜想与假设 1 可能与电阻有关 电阻越大 电流热效应越大 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 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 自学辅导 自学阅读课本演示1 演示2 回答下列问题 1 密封容器中的电阻丝通电后 是否产生热 产生热的多少通过什么途径观察出来 属于什么探究方法 2 课本演示1探究什么与电热的关系 用了什么探究方法 为什么让两个电阻串联 3 课本演示1探究什么与电热的关系 为什么将一个电阻和这个容器中的电阻并联 1 密封容器中的电阻丝通电后 是否产生热 产生热的多少通过途径观察出来 实验1 研究电热与电阻关系 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 研究电热与电流关系 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 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年最先精确地确定了电流产生的热量与电流 电阻和通电时间的关系 焦耳 1 内容 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比 跟导体的电阻成正比 跟通电时间成正比 2 公式 Q I2Rt3 单位 I 安培 A R 欧姆 t 秒 s Q 焦耳 J 二 焦耳定律 1 某导体的电阻是2 通过2A的电流时 1min产生多少焦耳的热量 练习一 2 一根60 的电阻丝接在36V的电源两端 在5min内共产生多少热量 480J 6480J 三 电能和电热关系 自学讨论 电流通过用电器把电能转化为其他不同形式的能量 1 电流通过用电器如果电能全部转化为内能时 消耗的电能W和产生的热量Q之间存在什么关系 举例说明 5 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V 线圈的电阻为2 通过线圈的电流为10A 这台电动机正常工作时 一秒钟消耗的电能为 J 产生的热量为 J 练习二 3 一只额定功率是450W的电饭锅 在额定电压下使用 每分钟产生多少热量 4 一只电烙铁的额定电压是220V 在额定电压下工作时的电阻是1210 在额定电压下通电10分钟产生多少热量 27000J 24000J 3800 200 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 四 电热的利用和防止 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高 如 电视机的后盖有很多孔 为了通风散热 电脑运行时要用微型风扇及时散热等等 2 电热的危害 延伸迁移 有两根金属电阻丝 电阻分别为5 和15 将它们串联后接在一个电源两端 它们的电压之比为 在相同的