1、使用这些电器时,热量是哪里来的?,第4节 焦耳定律,用手一摸电视机后盖,生活中的物理,上周六,小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业,不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业,电视机也没打开,很高兴,可是_ 后就发现,小明刚看过电视。,谁知道他爸是根据什么道理判定的吗?,生活中,许多用电器接通电源后,都伴有热现象产生,这种现象叫做,电流的热效应。,现象: 电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不发热?,提出问题:,电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?,猜想:,与 有关,电阻、电流、时间,同学们让我们共同来探究这个实验吧!,探究一: 电流通过导体产生的热量和电阻的有什么关
2、系?,R甲R乙,R甲R乙,条件:,等量煤油,电流相同,时间相同,现象:,甲瓶中温度上升的多,结论:,电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量 越多。,研究方法:,控制变量法 转换法,探究二:电流通过导体产生的热量是否跟电流的大小有关?,学生讨论实验条件、现象、结论和研究方法,I1I2,探究三:电流通过导体产生的热量和通电时间是否有关?,学生讨论实验条件、现象、结论和研究方法,导体的电阻越大产生的热量越多,通过导体的电流越大产生的热量越多,通电时间越长产生的热量越多。,结论:,电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律。,焦耳定律:,即:
3、Q=IRt,每个物理量的单位分别是什么?,做导学稿有关内容(前半部分),我们学习了焦耳定律,怎样回答刚才的问题?,电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不发热?,原因:导线电阻远小于电炉丝电阻,产生的热量少。,例:一根60的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量?,已知:R=60 U=36V t=5min,求:Q,解:通过电阻丝的电流为:,产生的热量为:,Q=I2Rt=(0.6A)260560s=6480J,答: 5min内共产生的热量是6480J,谁还能想出其他的方法来解答?,焦耳定律的理论推导,1、电流通过导体时,如果消耗电能全部转化为热,而没有同时转
4、化为其他形式的能量,那么,电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。比如电饭锅、电烤箱、电炉子、电灯、电褥子、饮水机(纯电阻电路),2、消耗电能没有全部转化为热的(电动机):电吹风、电风扇、洗衣机这种情况下必须用焦耳定律来计算。,即:Q = W = Pt = UIt = t = I2Rt,即:Q=IRt,用另一种方法来解答例题?,U,Q=,_2,R,t,例:一根60的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量?,已知:R=60 U=36V t=5min=300秒 求:Q,解:,答: 5min内共产生的热量是6480J,三、电热的利用和防止,1、电热的利用:电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等。,2、电热的防止:电视机后盖的散热窗、电脑主机里面的小电风扇等等。,做导学稿剩余习题,再见,