初三上册【物理(北京版)】焦耳定律

焦耳定律

初三年级物理想一想：通电的铅笔芯会产生热量，温度升高。生活中的用电器产生热量

电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫作电流的热效应

产生的热量简称为电热，用Q表示。一、电流的热效应二、电热的多少与什么因素有关?电脑电暖器二、电热的多少与什么因素有关?生活中电路电流过大还会引起火灾猜想1：电热的多少与电流大小有关手机二、电热的多少与什么因素有关?电热水壶把水烧开需要猜想2：电热的多少与通电时间长短有关长时间使用会发热一段时间把电炉丝接入220V家庭电路中，观察电炉丝和导线发热情况二、电热的多少与什么因素有关?猜想3：电热的多少与电阻大小有关R220VR0三、探究电热的影响因素电热Q通电时间t电流I电阻R1.探究电热与电阻的关系电阻1Ω2Ω3Ω4Ω5Ω6Ω

定值电阻开关控制秒表计时因变量自变量控制变量

电热串联电路通电时间电流1.探究电热与电阻的关系

怎样测量电热呢？Q吸=cmΔt

Q放=cmΔt

Q放=Q吸1.探究电热与电阻的关系Q放=cmΔt通电时间电流电阻串联电路因变量自变量控制变量测量方法

(电热)1Ω2Ω3Ω4Ω5Ω6Ω

定值电阻开关控制秒表计时实验器材实验操作R/Ω123456t0/oct/ocΔt/ocQ/J24.624.624.524.524.524.525.125.626.126.627.227.70.511.52.12.73.2收集数据C=4.2×103J/(kg·0C)m=70g147294441617.4793.8940.8R/Ω123456Q/J147294441617.4793.8940.8处理数据Q/JR/Ω

在电流、通电时间相同的情况下，电流通过导体产生热量与电阻成正比1.探究电热与电阻的关系2.探究电热与电流的关系通电时间电阻电流对电源进行调节获得6组不同电流值选用5Ω定值电阻秒表计时1min因变量自变量控制变量改变及测量方法

控制方法

控制方法

电热Q放=cmΔt实验操作I/A0.40.81.21.622.4t0/oct/ocΔt/ocQ/J24.424.624.625.225.626.927.429.830.634.736.842.80.20.61.32.44.16收集数据C=4.2×103J/(kg·0C)m=70g58.8176.4382.2705.61205.41764I/A0.40.81.21.622.4Q/J58.8176.4382.2705.61205.41764Q与I符合简单二次函数的关系处理数据Q/JI/AI2/A20.160.641.442.5645.76Q/J58.8176.4382.2705.61205.41764Q与I2成正比处理数据Q/JI2/A2在电阻、通电时间相同的情况下，电流通过导体产生热量与电流平方成正比2.探究电热与电流的关系3.电热与通电时间的关系

根据生活经验，通电时间越长，电流通过导体产生的电热越多。你能设计电热与通电时间关系的探究实验吗？

电流通过导体产生热量，与电流平方成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比。公式：Q=

I2Rt单位：焦耳（J）焦耳定律Q=I2Rt

=(0.6A)2×60W×300s=6480J一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?答:在5min内共产生6480J热量。解:I=

=

=

0.6AUR36V60Ω课堂练习：1．电流热效应的利用电热鞋电热方向盘W=Q

UIt=I2Rt四、电流热效应的应用电饭锅2．电流热效应危害的防止与减少散热孔微型风扇W>QU

It>I2Rt散热片（1）防止措施2．电流热效应危害的防止与减少（2）减少措施高压输电超导体Q=

I2RtI=P/UR=0电流的热效应电流电阻通电