高二物理：电流的热效应.ppt

普通高中课程标准实验教科书物理选修1 1 1 6电流的热效应 1 课前回顾 电流概念形成条件方向电流I Q t 2 课前回顾 电源和电动势电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压 3 能量的转化 讨论 什么是 由一种形式的能转化为另一种形式的能的现象 称作能量的转化 课程导入 4 课程导入 能量的转化 讨论 有哪些 生活中 拍球 太阳能热水器 电池 电水壶 电风扇 5 课程导入 电流的热效应生活中的实例热得快 电水壶 电热毯 电饭煲 电熨斗 图片 7 课程内容 电流的热效应概念电流流过导体时 导体就要发热 这种现象叫做电流的热效应 8 课程内容 电流的热效应思考 电能转换的热能与哪些因素有关呢 I 电流 R 电阻 t 时间 9 课程内容 电流的热效应验证猜想设计实验 采用控制变量法物理学中对于多变量问题 通常使其它量相同 并改变其中一个量的大小 从而使问题得到简化 我们称此方法为控制变量法 10 课程内容 电流的热效应实验 逐个验证 1 热量与电阻的关系 电流I 通电时间t R甲 R乙 实验发现 中的火柴棒先被点燃 结论 大 R甲 12 课程内容 电流的热效应实验 逐个验证 2 热量与电流的关系 13 通电时间t 电阻R 大 14 课程内容 电流的热效应实验 逐个验证 3 热量与时间的关系 15 电阻R 电流I 长 16 课程内容 焦耳定律伟大的发现1841年 由英国物理学家焦耳发现 它是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律 17 课程内容 焦耳定律内容电流流过导体时产生的热量 跟电流的平方成正比 跟导体的电阻成正比 跟通电的时间成正比 18 课程内容 焦耳定律数学表达式 重点一 Q I2Rt 普遍适用 单位 I 安R 欧t 秒Q 焦 19 课程内容 电流产生热量的其它表达式 1 2 只适用于纯电阻电路 电能全部转化为内能 的情况 电热与电功的关系 重点二 区别 表达式 电热电功 课程内容 电热与电功的关系 重点二 联系在纯电阻电路中 电功和电热在数值上相等 课程内容 22 课程内容 热功率概念电热器在单位时间内产生的热能 23 课程内容 热功率定义式 24 例题1 某一电热器电阻丝的电阻是2欧 当1安的电流通过时 1分钟产生的热量是多少焦 课堂练习 解 Q I2Rt 1A 2 2 60s 120J 25 例题2 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 课堂练习 26 分析已知 电动机U 380VI 10AR 2 t 1s求 1 W 2 Q 解 1 W UIt 380 10 1J 3800J 2 Q I2Rt 10 10 2 1J 200J 小结 电流的热效应焦耳定律 重点一 电流产生热量的其它表达式电功与电热的关系 重点二 热功率 27 爱迪生的白炽灯 1879年 爱迪生在前人研究实践的基础上 制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯 他将一截棉线撒满炭粉 弯成马蹄形 装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝 再把灯丝密封到玻璃泡里 细致地抽去里面的空气 在当年的10月21日 这个灯泡开始点亮 持续发光45个小时 1909年 美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料 钨 钨有