2023學年完整公開課版焦耳定律cx

18.4焦耳定律1、知道電流的熱效應的概念2、掌握電阻產生的熱量與電流、電阻和通電時間有關3、掌握焦耳定律的內容和計算4、知道電熱的利用與防止預習掌握1、當電流通過電爐、電飯鍋、電熨斗時，這些電器會發(fā)

；為什么？2、要讓電阻產生的熱量越多，則電流越

，電阻的阻值越

，通電時間越

。3、一根阻值為30?的電阻絲，通電100s，通過的電流是0.2A，則電流通過電阻絲產生的熱量是多少？4、電視機的后蓋有許多孔、電腦機箱內有小風扇，為什么？熱大大長一、電流的熱效應1、概念：電流通過導體時電能轉化為內能（發(fā)熱），這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。2、電熱器：電熱器就是利用電流的熱效應來工作的設備。1、實驗方法：控制變量法電流的大??？通電時間的長短？電阻的大?。侩娮杞z和導線通過的電流相同。為什么電阻絲熱的發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱？2、實驗裝置空氣的熱脹冷縮U形管液面高度的變化實驗一：電熱（Q）與電阻（R）關系R1=5ΩR2=10ΩA串聯(lián)實驗一：電熱（Q）與電阻（R）關系R1=5ΩR2=10ΩA

在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻越大，電阻產生的熱量越多。串聯(lián)實驗二：電熱（Q）與電流（I）關系2IAR3

=5ΩR2

=5ΩR1

=5ΩIIR3R1實驗二：電熱（Q）與電流（I）關系

在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過一個電阻的電流越大，電阻產生的熱量越多。2IAR3

=5ΩR2

=5ΩR1

=5ΩII實驗三：電熱（Q）與通電時間（t）關系R2=10ΩA實驗三：電熱（Q）與通電時間（t）關系R2=10ΩA

在電流相同、電阻相同的情況下，時間越大，電阻產生的熱量越多。過關訓練電爐通電后，電爐絲熱的發(fā)紅，而與電爐絲相連的導線卻不怎么熱。其原因是（）A、電爐絲的電阻小B、導線的電阻小C、通過導線的電流大D、通過電爐絲的電流大B如圖是探究電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關的實驗裝置，兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面的高度的變化反應密閉空氣溫度的變化：（1）該實驗裝置是為了探究電流產生的熱量與

的關系；（2）通電一段時間后，左側U形管中液面的高度差比右側的

；（3）該實驗裝置是利用U形管中

的熱脹冷縮來反應電阻絲放出熱量的多少。電流大空氣如圖的裝置可用來定性研究焦耳定律．將電阻R甲與R乙（R甲＞R乙）串聯(lián)在電路中是為了使時間和

相同，通過溫度計示數(shù)的變化可以比較

的多少．電流電流產生熱量三、焦耳定律1、內容：

電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比，我們稱之為焦耳定律。2、表達式：Q——熱量——焦耳（J）I——電流——安培（A）R——電阻——歐姆（?）t——通電時間——秒（s）過關訓練一個阻值為10?的電阻絲，通電2min，通過的電流是200mA，則電流通過電阻絲產生的熱量是多少？四、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、電熱器：電熱器就是利用電流的熱效應來工作的設備。2、電熱的防止：3、當電能全部轉化為熱時：適用于：電熱器，如：電暖器，電飯鍋，電爐子、純電阻等。一個電熱器接在3V的電源上，5min內產生的熱量是90J，則這個電熱器的電阻是多少？通過它的電流是多少？解：4、電扇（電動機）工作時，消耗的電能主要轉化為機械能，部分轉為內能：過關訓練一臺電動機線圈的電阻為1?，線圈兩端所加的電壓為2V時，電動機正常工作，此時電流為0.3A，1min內線圈產生的熱量是多少J？現(xiàn)有一臺電動機，當電動機兩端加220V電壓時，通過電動機線圈的電流為50A．問：（1）每分鐘該電動機消耗的電能是多少？（2）若該電動機線圈的電阻是0.4Ω，則線圈每分鐘產生多少熱量？（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功是多少？解：（1）消耗的電能：

W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J（2）產生的熱量：