184《焦耳定律》最新課件+flash

1、焦耳定律 第十八章 第節(jié)石佛寺中學(xué) 鄧安勝生活中的物理用手一摸電視機(jī)后蓋誰知道他爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？ 上周六，我們班劉煒琨同學(xué)的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時(shí)看到他在認(rèn)真寫作業(yè)，電視機(jī)也沒打開，很高興。 可是 后就發(fā)現(xiàn)，劉煒琨剛看過電視。真相只有一個(gè)！劉煒琨看了電視！請問我是根據(jù)什么判斷出看了電視的呢？真相只有一個(gè)！讓我來告訴你吧！因?yàn)殡娨暀C(jī)還在發(fā)熱！ 生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。電熱器電熱油汀電 爐電暖器電水壺電熨斗電飯鍋熱得快電熱器： 利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置。電流的熱效應(yīng)：通電導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象一、電流的熱效應(yīng) 導(dǎo)體中有電流通過的時(shí)候，

2、導(dǎo)體要發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。電熱器就是利用電流的熱效應(yīng)工作的電爐絲和導(dǎo)線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?想想議議實(shí)驗(yàn)方法:現(xiàn)象一：電爐絲通電能產(chǎn)生熱，不通電不產(chǎn)生熱。猜想二：電阻絲產(chǎn)生的熱量同通電時(shí)間有關(guān)。猜想三：導(dǎo)體通電時(shí)產(chǎn)生的熱量多少與導(dǎo) 體的電阻大小有關(guān)?，F(xiàn)象二：電阻絲通電的時(shí)間越長產(chǎn)生的熱量越多。事實(shí)：電阻絲的材料是鎳鉻合金絲，導(dǎo)線材 料是銅。猜想一：電阻絲產(chǎn)生的熱量同電流有關(guān)控制變量法電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)?演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)1：研究電熱與電阻

3、關(guān)系R1 = 5 R2 = 10 A在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。實(shí)驗(yàn)2：研究電熱與電流關(guān)系I = 2I1IAR = 5 R = 5 R = 5 I1在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下，通過一個(gè)電阻的電流越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。焦耳（James Prescott Joule，18181889），英國物理學(xué)家。用近 40 年的時(shí)間做了 400 多次實(shí)驗(yàn)，研究熱和功的關(guān)系。通過大量的實(shí)驗(yàn)，于 1840 年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。焦 耳Q = I R t 熱量 電流 電阻 時(shí)間J A S2，公式：意義：單位：二，焦耳定律：

4、科學(xué)靠我們發(fā)現(xiàn)、探究、改進(jìn)-科學(xué)永無止境1，內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二 次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比， 跟通電時(shí)間成正比。(普遍適用)1當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，那么電流產(chǎn)生的熱量Q 就等于消耗的電能W，即Q = W = UIt = I2Rt如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。2當(dāng)電扇工作時(shí)，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為電機(jī)的機(jī)械能：WQ熱三、電能和電熱關(guān)系電能 內(nèi)能+機(jī)械能焦耳定律的理論推導(dǎo) 電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果消耗電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，那么，電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W。即: Q = W = Pt = UIt

5、 = IR It = I2Rt考考你：電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？原因：導(dǎo)線電阻遠(yuǎn)小于電爐絲電阻，產(chǎn)生的熱量少。Q = I2Rt =(0.6 A)260 W300 s = 6 480 J 一根 60 的電阻絲接在 36 V的電源兩端，在 5 min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?答: 在 5 min 內(nèi)共產(chǎn)生 6 480 J 熱量。解:例題I = = 0.6 AUR36 V60 額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多?？墒前凑战苟?，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事?想想議議答：前者說電阻越小，正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，前提條件是電壓相同；而后者說，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，前提條件是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們在應(yīng)用公式時(shí)應(yīng)該特別注意條件。1電熱的利用利用電熱孵化器孵小雞用來加熱電熱器的優(yōu)點(diǎn): 清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。四、電熱的利用和防止很多情況下我