九年级物理焦耳定律 (2)ppt课件.ppt

第四节 电流的热效应 电流流过导体时 导体都要发热 这种现象叫做电流的热效应 或 电流通过导体时电能转化为内能 这种现象叫电流的热效应 饮水机 电暖气 电热油汀 电炉 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 电热毯 电烙铁 探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 猜测 电流通过导体产生的热量与许多因素有关 电阻R 电流I 通电时间t 实验方法 控制变量法 可以控制其他变量不变 先研究电流通过导体产生热量与电阻R的关系 再研究它与电流I的关系 最后研究与通电时间t的关系 两个相同的烧瓶中装满煤油分别放入电阻不同的电阻丝通电后导管中的煤油上升 思考题2 为何用煤油而不用水 思考题3 为何让甲 乙串联 你将观察到什么现象 说明什么问题 思考题4 如何使通过甲 乙电阻的电流发生变化 若使通过甲 乙的电流增大 而通电的时间相同 又将观察到什么现象 说明了什么问题 思考题1 观看实验器材 找出该实验中甲瓶和乙瓶的哪些量是相同的 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 焦耳定律 Q I2Rt 例题一根60 的电阻丝接在36V的电源上 在5min内共产生多少热量 Q I2Rt 分析 例题一根60 的电阻丝接在36V的电源上 在5min内共产生多少热量 解 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 答 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 想想议议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 电热的利用和防止 利用 电热水器 电饭锅 电熨斗 电暖气 养鸡场的电热孵化器等 3 电热的利用与防止 2 电热的防止如 电视机的散热窗 电动机的散热片 电子计算机内的散热风扇等 散热风扇 CPU散热片 电热的防止 例1 有三个用电器 其中一个为 220V60W 的电风扇 一个为 220V60W 的白炽灯 另一个是 220V60W 的电热器 都在额定电压下工作相同的时间 比较这三个用电器产生的热量 A 电风扇最多B 白炽灯最多C 电热器最多D 都一样 C 哪个用电器消耗的电能多 例题2 如图a b两相同容器中分别装有相等质量的水 水中的电阻丝阻值分别为R1和R2 且R1 R2 则闭合开关S后 a b容器中水温上升较快的是 A a容器中的水B b容器中的水C a b容器中的水温上升快慢一样D 无法判断 A 例3 下列情况中属于防止电热危害的是 A 电视机背后有散热窗B 家用电器长时间停用 隔一段时间应通电一次C 大型爆破工程 用电热装置引发炸药 A 3 小红和小明分别用图所示的装置 探究电流一定时 电流产生的热量与电阻的关系 他们分别将两段阻值不同的电阻丝 R1 R2 密封在完全相同的烧瓶中 并通过短玻璃管与气球相连 设他们所用的各种同类器材性能相同 问 小红的方案小明的方案 1 在这个实验中电流产生热量的多少是通过 体现出来的 2 他们同时开始进行实验 在a b c d四个气球中 鼓起来最快的是 3 小红和小明的实验方案中有一个是错误的 请针对错误的实验方案进行简要评估 说明谁的方案是错误的 以及错误的原因 小气球的膨胀程度 C 小明的 没有控制电流一定 例题 一只 220V55W 的电烙铁 在额定电压下使用 每分钟产生的热量是多少 你能用几种方法解此题 例题4 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380伏 线圈的电阻为2欧 线圈中的电流为10安 若这台电动机正常工作1秒钟 求 1 消耗的电能W 2 产生的热量Q 解 1 W UIt 380V 10A 1S 3800J 已知 电动机U 380VI 10AR 2 t 1s求 1 W 2 Q