ok《焦耳定律》课件人教版

1、 18.4 焦耳定律焦耳定律用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖电流的热效应电流的热效应： 上周六，张伟同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要上周六，张伟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，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。很高兴。 可是可是 后就发现，后就发现，张伟刚看过电视。张伟刚看过电视。电流通过导体时电流通过导体时电能电能转化成转化成热能的现象。热能的现象。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。电热器电热器水用管状电热器水用管状电热器饮水机饮水机

2、电烤箱电烤箱各种加热器各种加热器电熨斗电熨斗热水器热水器看下面的现象看下面的现象:电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电流相同电流相同。为什么为什么电炉丝电炉丝热的热的发红发红，而导线，而导线却几乎却几乎不发热不发热？电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？猜想猜想：与与 电阻、电流、通电时间电阻、电流、通电时间 有关有关问题问题:设计实验设计实验:1.在烧瓶在烧瓶A、中盛等量的煤油，温度、中盛等量的煤油，温度计显示煤油的温度烧瓶中是铜丝，计显示煤油的温度烧瓶中是铜丝，电阻较小，烧瓶中是镍铬合金丝，电阻较小，烧瓶中是镍铬合金丝，电阻较大两瓶中金属丝串

3、联起来接电阻较大两瓶中金属丝串联起来接到电源上通电一定时间后，比较两到电源上通电一定时间后，比较两瓶中煤油的温度变化瓶中煤油的温度变化 (加热液体加热液体)焦耳定律焦耳定律Q = I R t 热量热量 电流电流 电阻电阻 时间时间J A S公式：公式：意义：意义：单位：单位： 电流通过导体产生的电流通过导体产生的热量跟热量跟电流的二次方成正比电流的二次方成正比，跟，跟导体的导体的电阻成正比电阻成正比，跟，跟通电时间通电时间成正比成正比。 焦耳焦耳 (18181889)焦耳定律焦耳定律：焦耳（焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用），英国物理学家。用

4、近近 40 年的时间做了年的时间做了 400 多次实验，多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实研究热和功的关系。通过大量的实验，于验，于 1840 年最先精确地确定了电年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系时间的关系,即焦耳定律即焦耳定律。zxxk焦焦 耳耳电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电流相同电流相同。为什么电炉丝热的为什么电炉丝热的发红发红，而导线却几，而导线却几乎乎不发热不发热？因为因为 R导线导线 R电炉丝电炉丝根据根据 Q = I2Rt ，I , t 相同，相同，所以所以 Q导线导线 Q电炉丝电炉丝 一根一根60的电阻丝接在

5、的电阻丝接在36V的电源上的电源上, 在在5min内共产生多少热量？内共产生多少热量？解：解： 通过电阻丝的电流为：通过电阻丝的电流为：UI=_R R=36V60=0.6A电流产生的热量为：电流产生的热量为： Q=IQ=I2 2RtRt=(0.6A)260560s s=6480J J想一想，谁还有其它解法？想一想，谁还有其它解法？焦耳定律的理论推导焦耳定律的理论推导 电流通过导体时，如果电流通过导体时，如果消耗电能消耗电能全部全部转化为转化为热能热能，而没有同时转化为其他形，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量式的能量，那么，电流产生的热量Q就就等等于于消耗的电能消耗的电能W。

6、即即: Q Q = W = Pt =UIt= W = Pt =UIt =IR It=IR It = I= I2 2RtRt=U2Rt2、一只、一只“220v500w”电炉，正常使电炉，正常使用时，每分钟产生多少热量？用时，每分钟产生多少热量？4、照明电路中接入大功率用电器（如电炉）、照明电路中接入大功率用电器（如电炉）时，导线显著发热，这是为什么？时，导线显著发热，这是为什么？ 这是因为照明电路中接入大功率用电这是因为照明电路中接入大功率用电 器，电路中的总功率变大，电路中的电压器，电路中的总功率变大，电路中的电压 不变，由不变，由I= 知，电流变大，而导线知，电流变大，而导线 与用电器串联，

7、导线电阻不变，根据与用电器串联，导线电阻不变，根据Q=I Rt,电线产生的热量增大，电线显著发热，有可能电线产生的热量增大，电线显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。P2 2U想想议议想想议议我们知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越我们知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，单位时间内产生的热量越多。大，电阻越小，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，这是怎么回生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事？事？不矛盾。前者是在电压一定时，根据不矛盾。前

8、者是在电压一定时，根据Q= ；后者是在电流一定时，根据后者是在电流一定时，根据 . U U2 2Rt tQ=I Rt21电热的利用电热的利用利用电热孵化器孵小鸡利用电热孵化器孵小鸡用来加热用来加热电热器的优点电热器的优点: 清洁卫清洁卫生，没有环境污染，热效率生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调高，还可以方便地控制和调节温度。节温度。四、电热的利用和防止四、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。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。运行时要用微型风扇及时散热等等。2电热的危害电热的危害1.电流的热效应是电流通过导体时电流的热效应是电流通过导体时_转化成转化成_的现象。的现象。 电热器是利用电流的电热器是利用电流的_制成的加热设备。制成的加热设备。电能电能热热2.“ 在研究电流产生的热量跟电流的关系在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持的实验中，应保持 _、_ 一定，用一定，用_改变电阻丝的电流。改变电阻丝的电流。3.一根一根100的电阻丝通过的电流是的电阻丝通过的电流是2A，