第四节焦耳定律.ppt

带来四线法则，新的科室，加热器电阻越来越红，产生热量，但电线不太热！怎么了？(a)电加热等生活中的许多家用电器，实验性地准备通电时产生热量。这是电流的那个效果吗？电流通过导体时导体必须加热，电力转换为内部能量，这种现象称为电流的热效应。电流通过导体时产生的热量与什么因素有关？请学生们作出合理的推测。电流大小；电阻的大小；通电时间长度，【实验指南】:电流产生的热量有多少，提供的设备中的热量可以比较吗？电阻器、密封容器(有小孔)、u形管(有色液体)、橡胶管、烧瓶、煤油、温度计、1 .电阻器在密封容器中加热空气，推动u形管中的液体，液体水平差2。用电阻丝加热煤油，用温度计测量煤油的温度。场景1:电阻器在密闭容器中加热空气，形成u型液体。液面差异越大，产生的热量越多。方案2:在烧瓶上安装煤油，当电阻产生热时，随着温度的升高进行测量。温度越高，产生的热量越多。液面差异，更多，温度计，更多，以上两种方法中的快速加热空气？还是加热煤油很快？情景快，(b)研究实验，实验1:探讨热生成q与电阻r的关系，1。通过我们的推测，电流产生的热量可能与多个因素有关，应该使用什么样的探索方法呢？控制变量方法，2 .调查产生热q和电阻r的关系时如何控制变量？10欧元和2个5欧元的抵抗者，如何选择呢？电流、电时间应改变电阻的大小；选择5欧元和10欧元的电阻。3.如何使通过两个电阻的电流和电时间相等？把两个电阻串联起来，进行实验，哪一个电阻的液位差很明显？哪些阻力产生更多的热量？能得出什么结论呢？1.10欧洲液面差异2。电阻大，热量多3。当通过导体的电流和电时间相等时，导体的电阻越大，电流产生的热量就越多。【结论】，实验2:研究热量q与电流I的关系，1。产生热量q和电流I的关系时如何控制变量？电阻，让电源时间相等，更改通过电流的大小。2.一个10欧洲，两个5欧洲电阻线，怎么选择？【说明】两个容器选择了两个欧姆电阻，【两个容器的电阻相同，另一个容器的电阻相同，一个电阻和这个容器内的电阻平行，因此通过两个容器的电阻的电流不同。1 .左侧液面差异明显2 .电流越多，产生的热量就越多。【实验现象】，【结论】，导体的电阻和电时间相等时，通过导体的电流越大，电流产生的热量就越多。实验3:为了探索热生成q与电源时间t的关系，电源何时形成液面差异？可见热的程度与通电的时间有什么关系？第二级差异较大，第一电源5s，第二电源10s。结论：当通过导体的电流和导体的电阻大小相同时，电时间越长，电流产生的热量就越多。电流通过导体时，电流变大，电阻变大，电源越长，产生的热量就越多。实验摘要，焦耳(JamesPrescottJoule，1818-1889)，英国物理学家。近40年来，进行了400多次实验，研究了热力和气力的关系。通过很多实验，首先正确确定了1840年电流产生的热与电流、电阻、电时间之间的关系。焦耳(3)焦耳定律，1。内容：电流通过导体产生的热量与电流的二次平方成正比，与导体的电阻成正比。2.公式：q=i2rt3。单位：焦耳(j)安培(a)欧姆()秒(s)，q=i2rt=(0.6a) 260w30s=6480j，一条60电阻导线在36V电源的两端为5mm:在5min内生成总计6480J列。，解决方案：案例，【反馈练习】1。导体的电阻为4，通过0.5A的电流时，1min产生多少热量？解决方案：q=i2rt=(0.5a) 24w 60s=60j，2。我们学了焦耳定律。你用电使电线a和电线b通过相同的电流时，为什么电炉热了，电线却几乎不热？电线的电阻很小，电炉的电阻由焦耳定律Q=IRt知道，同一时间电流大，热量高，电炉热红，但电线不热。3 .你知道“直流熔化”新技术，即在输电线路上输入3000A左右的大电流，冰熔化的物理原理吗？电阻在一定时间内越大，电流产生的热量就越多。1 .电流通过导体时，电力全部转换为内部能量，同时不转换为其他形式的能量，则电流产生的热量q等于消耗的电能w。也就是说，Q=W=UIt=I2Rt等于电加热器、电饭锅、电等等。2.风扇运转时消耗的电力主要转换为电动机的机械能：w q热，电与电的关系，思考：电视、电动机、电加热都用“220V，200W”表示，如果把它们在220V的电压下并行划分，在同一时间内产生的热量q最多。怎么了？W=Pt表明，消耗了大量电力。电视：W=Q光能电动机：W=Q机械能电加热：W=Q，因此电加热产生更多热量，1 .电加热用电孵化器孵化小鸡，用于加热，电加热的优点：干净卫生，没有环境污染，热效率高，易于控制和调节温度。4.电力的使用和防止，在很多情况下，我们不希望电器温度过高。例：为了通风，电视机的背面有很多孔。电脑运转的时候，要用小型风扇及时释放热量。2 .电的危险，【课程摘要】，课程测试，2。一个100电阻通过的电流为2A，电力为w，电力为1分钟过帐时产生的热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ J。3 .电阻R1，R2在电路中内耗，R1=4，R2=6，则p 13360 p2=_ _ _ _ _。q 13360 Q2=_ _ _ _ _ _ _ _。400，24000，233603，233603，1。电流的热效应是电流通过导体时，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _转换为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的现象。电加热器是利用电流的_ _ _ _ _ _ _ _制造的加热设备。电、热、热效应、4 .导体的电阻是2欧，1安培的电流通过时1分钟产生的热量是多少？解法：q=i2rt=(1a) 22 60s=120j a: 1分钟产生的栏为120焦点。5.一个电动机正常运行时，