184焦耳定律 (2).ppt

1、第4节焦耳定律,单击页面即可演示,你知道吗?,星期天,小明的妈妈出门前嘱咐小明别看电视,得先完成作业,可是小明等妈妈一走,就看起了电视,直到妈妈回来前才开始做作业,妈妈问小明为何没有做完作业,小明说作业太难,可是小明妈妈只用了一招就知道小明说了谎,请问,他妈妈是怎样做的?,她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢。,你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？,电流的热效应,点击右键选播放即可演示,1.电流通过导体时，电能要转化成热，这个现象叫做电流的热效应。 （电流通过导体时，导体会发热）,2.思考：为什么电热丝热的发红，而导线却几乎不发热？发热的多少与什么因素有关？,电流还具有磁效应和化学

2、效应,一、电流的热效应,猜想与假设,1.可能与电阻有关,电阻越大，电流热效应越大,2.可能与电流有关,电流越大，电流热效应越大,通电时间越长，电流热效应越大,3.可能与通电时间有关,二、探究：电流的热效应与什么因素有关,设计实验,讨论1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什么方法去研究？,控制变量法,讨论2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？,电流,器材：电流表,时间,器材：计时表,电热,方案1 原理：利用液体的热胀冷缩。 器材：易受热膨胀的液体（例如煤油而不是水）、带塞的烧瓶、细管,方案2 原理：利用液体受热升温。 器材：易受热升温的液体（例如煤油而不是水）、带塞的烧瓶、温度计

3、,方案3 原理：利用蜡烛受热熔化。器材：石蜡、火柴棒,像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫转换法。,请你评估：哪种方法好，理由是什么？,从便于计量和对比的角度来看，应该选择第一或第二种。,实验一 探究电热与电阻的关系,应控制的物理量：,应变化的物理量：,铬合金怎样才能使铜丝和镍铬合金有相等的电流和通电时间？,将它们串联,设计实验：,相等的电流和通电时间,电阻，如长度粗细相同的铜丝和镍,点击右键选播放即可演示,数据记录,分析论证与大家交流,在电流和通电时间相同时，电阻越大，导体发热越多。,1.分析第一行或第二行或第三行,2.分析第二列或第三列,电阻和电流相同时，通电时间越长，导

4、体发热越多。,实验二 探究电热与电流的关系,应控制的物理量,应变化的物理量,设计实验,分析论证,实验表明：在通电时间一定，电阻相同的情况 下，电流越大，发热越多。,Q=IRt 国际制单位J （焦耳）,电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。,例1 有一电炉正常工作时电压为220V，其电阻为48.4，求它正常工作1小时，发热多少？,焦耳定律,电热与电功的关系,请比较电炉与电风扇的工作特点,纯电阻电路：,非纯电阻电路：,纯电阻电路中焦耳定律的推导 ：,Q=W=Pt=UIt=IRIt=IRt,例 有一电动机其线圈的电阻为10，其正常工作的电压为220V，工作

5、时的电流是3.5A，其正常工作1小时消耗的电能和发热的多少？,像电炉这种只把电能转化为电热的用电器。 Q=W,像电风扇这种把电能主要转化为其他形式的能，少部分电能转化为电热的用电器。 QW,2.电热器的发热体：,1.电热器：,3.电热器的优点：, 电热饮水机 电熨斗 电烙铁 电烤箱 电热孵化器 电热水器,电阻大、熔点高,污染小、使用方便,三、电热的利用和防止,防止方法：,散热窗 散热片 散热风扇 通风等,电 热 的 防 止,防止方法：,散热窗 散热片 散热风扇 通风等,点击右键选播放即可演示,小结：,1.电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应。,2.焦耳定律：Q=IRt,3.利用电流热效应来工作的用电器叫电热器， 电热器的发热体：电阻大、熔点大。,牛刀小试,1. 将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入220V的电路中，通电时间相同，电流通过它们产生的热量最多的是 （ ） A电烙铁 B电视机 C电风扇 D一样多,A,2.下列用电器正常工作时，要防止电流热效应的是 （ ） A电灯 B电视机 C电饭锅 D电熨斗 3.电炉子工作时，电炉丝与导线是_联的，通过它们的电流相等。根据_定律，在