《焦耳定律》優(yōu)質(zhì)課教學(xué)課件

1、焦耳定律優(yōu)質(zhì)課教學(xué)課件焦耳定律優(yōu)質(zhì)課教學(xué)課件1、知道電流的熱效應(yīng).2、知道焦耳定律，會用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算.3、能用焦耳定律解釋簡單的現(xiàn)象.1、知道電流的熱效應(yīng).(1)燈泡發(fā)光一段時(shí)間后，用手觸摸燈泡有什么感覺？為什么？ (2)電風(fēng)扇使用一段時(shí)間后，用手觸摸電動機(jī)部分有什么感覺？為什么？發(fā)燙.是電流的熱效應(yīng).問題(1)燈泡發(fā)光一段時(shí)間后，用手觸摸燈泡有什么感覺？為什么？ 電流的熱效應(yīng)生活中.許多用電器接通電源后.都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生.電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng).電流的熱效應(yīng)生活中.許多用電器接通電源后.都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生.燈泡接入電路中時(shí)，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和

2、電線都要發(fā)熱，可是實(shí)際上燈泡熱得發(fā)光，電線的發(fā)熱卻覺察不出來。這是為什么？燙手不燙手問題一燈泡接入電路中時(shí)，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要著火了！why？家庭電路中使用功率過大的用電器可能引起火災(zāi)，這又是為什么？問題二著火了！why？家庭電路中使用功率過大的用電器可能引起火災(zāi)，燙手不燙手家庭電路中使用功率過大的用電器可能引起火災(zāi)。燈泡接入電路中時(shí)，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要發(fā)熱，可是實(shí)際上燈泡熱得發(fā)光，電線的發(fā)熱卻覺察不出來。要解釋上述兩個(gè)現(xiàn)象，我們必須研究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān).燙手不燙手家庭電路中使用功率過大的用電器可能引起火災(zāi)。燈泡接點(diǎn)亮的燈泡過一會兒會

3、燙手，說明什么？導(dǎo)線和電熨斗串聯(lián)，為什么電熨斗很熱而導(dǎo)線并不很熱？說明什么？電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？點(diǎn)亮的燈泡過一會兒會燙手，說明什么？導(dǎo)線和電熨斗串聯(lián)，為什么猜想與假設(shè)1.可能與電阻有關(guān)。電阻越大，電流熱效應(yīng)越大電流的熱效應(yīng)與那些因素有關(guān)？2.可能與電流有關(guān)。電流越大，電流熱效應(yīng)越大3.可能與通電時(shí)間有關(guān)。通電時(shí)間越長，電流熱效應(yīng)越大猜想與假設(shè)1.可能與電阻有關(guān)。電阻越大，電流熱效應(yīng)越大電討論1.當(dāng)一個(gè)物理量被猜測與多個(gè)因素有關(guān)，應(yīng)用 什么方法去研究？ 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)控制變量法討論2.用什么方法和器材去觀察那些不可見的物理量？轉(zhuǎn)換法電熱氣體（或液體）受熱膨脹.觀察產(chǎn)生熱量的多少討論

4、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)控制變量法討論轉(zhuǎn)換法電熱氣體（或液體）受實(shí)驗(yàn)過程與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（1）在電流和時(shí)間相同的情況下，研究熱量和電阻的關(guān)系；（2）在電阻和時(shí)間相同的情況下，研究熱量和電流的關(guān)系；（3）在電流和電阻相同的情況下，研究熱量和時(shí)間的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)過程與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)1：研究電熱與電阻關(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)1：研究電熱與電阻關(guān)系R1 = 5 R2 = 10 電阻絲在電流、通電時(shí)間相同時(shí)，阻值 大 的電阻產(chǎn)生的熱量多.實(shí)驗(yàn)1：研究電熱與電阻關(guān)系電阻絲在電流、通電時(shí)間相同時(shí)，阻值 大 的電阻產(chǎn)生的熱量實(shí)驗(yàn)2：研究電熱與電流關(guān)系

5、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.實(shí)驗(yàn)2：研究電熱與電流關(guān)系I = 2I1IAR = 5 R電阻絲在電阻、通電時(shí)間相同時(shí)，電流 大 的電阻產(chǎn)生的熱量多.實(shí)驗(yàn)2：研究電熱與電流關(guān)系電阻絲在電阻、通電時(shí)間相同時(shí)，電流 大 的電阻產(chǎn)生的熱量電阻絲在電流、電阻相同時(shí)，通電時(shí)間 長 的產(chǎn)生的熱量多.實(shí)驗(yàn)3：研究電熱與通電時(shí)間關(guān)系電阻絲在電流、電阻相同時(shí)，通電時(shí)間 長 的產(chǎn)生的熱量多.1、在電流、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多.（I與t相同，R越大，Q越多）2、在通電時(shí)間、電阻相同的情

6、況下，電流 越大，產(chǎn)生的熱量越多.（ R與t相同，I越大，Q越多）3、在電阻、電流相同的情況下，通電時(shí)間越長，產(chǎn)生的熱量越多.（ R與I相同，t越大，Q越多）英國物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)，于1840年最先精確地確定電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，即焦耳定律. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、在電流、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多. 焦耳致力于熱功當(dāng)量的精確測定達(dá)40年之久.他用實(shí)驗(yàn)證明“功”和“熱量”之間有確定的關(guān)系，為熱力學(xué)第一定律的建立確定了牢固的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ). 焦耳是英國物理學(xué)家.他一生的大部分時(shí)間是在實(shí)驗(yàn)室里度過的.1840年，焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)終于確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流的

7、平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比，這個(gè)規(guī)律就是焦耳定律。 焦耳致力于熱功當(dāng)量的精確測定達(dá)40年之久焦耳定律Q =IRt 熱量 電流 電阻 時(shí)間J A S公式：意義：單位：焦耳定律：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. 焦耳 (18181889)焦耳定律Q =IRt 熱量 電流 電阻 時(shí)間J A 純電阻電路: 電能 內(nèi)能 QI2Rt WUIt=M非純電阻電路:電能 內(nèi)能+其它形式的能WE其 + QUIt I2Rt=Q純電阻電路: 電能 例1：一根60 的電阻絲接在36v的電源上，在5分鐘內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？分析：先利用歐姆定律計(jì)算出通過

8、電阻絲的電流，再利用焦耳定律公式計(jì)算電流產(chǎn)生的熱量。解：例題 例1：一根60 的電阻絲接在36v的電源上，在5分鐘內(nèi)共例2：某電動機(jī)上標(biāo)有“220V,2A”它的線圈電阻為5 ，當(dāng)它正常工作一分鐘后，消耗的電能為多少？線圈中產(chǎn)生的熱量為多少？如沒有其他能量的損失，則得到多少的機(jī)械能？解：消耗的電能為: W總=UIt=220V2A60S=26400J線圈中產(chǎn)生的熱量為：Q=I2Rt=(2A)25 60S=1200J 得到的機(jī)械能為： W機(jī)=W總Q=26400J1200J=25200J例題例2：某電動機(jī)上標(biāo)有“220V,2A”它的線圈電阻為5 ，1、電熱的利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電孵化器等等

9、.2、電熱的防止：電視機(jī)后蓋的散熱窗、電腦主機(jī)里面的小電風(fēng)扇等等.電熱的利用和防止1、電熱的利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電孵化器等等.2、1將兩根火柴分別放在串聯(lián)的兩根電熱絲R1和R2上，若R1=5 R2，通電后問那根火柴先被點(diǎn)燃 （ ）A. R1在上的火柴B. 在R2上的火柴C. 同時(shí)點(diǎn)燃D. 無法確定2要使電熱器在單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量減少一半，則應(yīng)使 （ ）A. 通過它的電流減小一半B. 它兩端的電壓減小一半C. 它的電阻減小一半D. 電壓和電阻均減小一半練習(xí)AC1將兩根火柴分別放在串聯(lián)的兩根電熱絲R1和R2上，若R1=小結(jié)一.電流的熱效應(yīng)1.定義:電流通過導(dǎo)體導(dǎo)體會發(fā)熱的現(xiàn)象.2.實(shí)質(zhì):電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.二.電熱器1.定義:將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置.2.原理:電流的熱效應(yīng).3.組成