焦耳定律+視頻+flash課件11111

1、焦耳定律焦耳定律制作人：駐馬店市驛城區(qū)板橋鎮(zhèn)初中制作人：駐馬店市驛城區(qū)板橋鎮(zhèn)初中 李春陽李春陽用手一摸電視機后蓋用手一摸電視機后蓋 上周六，我們班劉煒琨同學的爸爸出門前囑咐他好好寫作上周六，我們班劉煒琨同學的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興。沒打開，很高興。 可是可是 后就發(fā)現(xiàn)，劉后就發(fā)現(xiàn)，劉煒琨剛看過電視。煒琨剛看過電視。12真相只有一個！真相只有一個！劉煒琨劉煒琨看看了電視！請問我是根據什了電視！請問我是根據什么判斷出看了電視的呢？么判斷出看了電視的呢？真相只有一個！讓我來告訴

2、你吧！真相只有一個！讓我來告訴你吧！因為電視機還在發(fā)熱！因為電視機還在發(fā)熱！ 生活中，許多用電器接通電源后，都生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產生。伴有熱現(xiàn)象產生。電熱器電熱器電熱油汀電熱油汀電電 爐爐電暖器電暖器電水壺電水壺電熨斗電熨斗電飯鍋電飯鍋熱得快熱得快電熱器：電熱器： 利用電流做功將利用電流做功將電能電能轉化為轉化為內能內能的裝置。的裝置。電流的熱效應：電流的熱效應：通電導體發(fā)熱的現(xiàn)象通電導體發(fā)熱的現(xiàn)象電爐絲接入電路中時，電爐絲和電線中流過相同的電爐絲接入電路中時，電爐絲和電線中流過相同的電流，為什么電阻絲發(fā)熱可以燒水，而導線幾乎不電流，為什么電阻絲發(fā)熱可以燒水，而導線幾乎

3、不發(fā)熱。發(fā)熱。 問題1：提出問題：導體通電時產生熱量的多少可能導體通電時產生熱量的多少可能與哪些因素有關？與哪些因素有關？實驗方法實驗方法:n現(xiàn)象一：電爐絲通電能產生熱，不通電不產生熱。n猜想二：電阻絲產生的熱量同通電時間有關。n猜想三：導體通電時產生的熱量多少與導 體的電阻大小有關。n現(xiàn)象二：電阻絲通電的時間越長產生的熱量越多。n事實：電阻絲的材料是鎳鉻合金絲，導線材 料是銅。n猜想一：電阻絲產生的熱量同電流有關控制變量法控制變量法由于電流通過用電器所產生熱量的大小不易直接進行由于電流通過用電器所產生熱量的大小不易直接進行觀察比較，實驗中怎樣將它變?yōu)楸阌谥苯佑^察比較的觀察比較，實驗中怎樣將它

4、變?yōu)楸阌谥苯佑^察比較的現(xiàn)象呢？現(xiàn)象呢？轉化法轉化法想一想 議一議想一想 議一議1、如何研究通電導體的電阻(R)R)大小對產生熱量的影響2、如何研究通電導體中電流(I)I)大小對產生熱量的影響3、如何研究導體的通電時間(t)對產生熱量的影響 為完成探究，還需什么器材。(1)研究電熱器研究電熱器電阻電阻的大小對產生熱量的影響的大小對產生熱量的影響要研究電阻對產生熱量多少的影響，應該要研究電阻對產生熱量多少的影響，應該控制控制和和 不變，則可以讓不變，則可以讓兩個阻值不同的電阻兩個阻值不同的電阻（串聯(lián)并聯(lián)）（串聯(lián)并聯(lián)）后接入電路。后接入電路。3.設計實驗、驗證假設設計實驗、驗證假設電流通電時間串聯(lián)串

5、聯(lián)連接實物圖，并畫出電路圖連接實物圖，并畫出電路圖AR1R2(1)研究電阻大小對產生熱量的影響研究電阻大小對產生熱量的影響結論一：結論一： 在在通電電流通電電流和和通電時間通電時間相同相同的條件下，的條件下，電阻電阻越大，電流產生越大，電流產生的熱量越多。的熱量越多。(2)研究研究電流大小對產生熱量的影響對產生熱量的影響 要研究電流大小對產生熱量的影響要研究電流大小對產生熱量的影響,應該控應該控制制和和 不變，改不變，改變變 。 通電時間通電時間電阻電阻電流電流 在在電阻電阻和和通電時間通電時間相同的條件相同的條件下，下，電流電流越大，電流產生的熱量越越大，電流產生的熱量越多。多。 結論二：結

6、論二：(3)研究研究通電時間對產生熱量的影響對產生熱量的影響 要研究通電時間對產生熱量的影響要研究通電時間對產生熱量的影響,應該控應該控制制和和 不變不變,改變改變 。 通電時間通電時間電阻電阻電流電流 由生活經驗知道，同一個電熱器（電阻由生活經驗知道，同一個電熱器（電阻一定），電流不變時，通電時間越長，產生一定），電流不變時，通電時間越長，產生的熱量越多。的熱量越多。結論三：結論三： 在通電在通電電流電流和和電阻電阻相同的條件相同的條件下，下，通電時間通電時間越長，電流產生的熱越長，電流產生的熱量越多。量越多。有以上實驗可知：有以上實驗可知： 電流通過導體產生的熱量與電阻，電流和通電時間有關

7、結論結論1. 在通電電流和通電時間相同的條在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多。件下，電阻越大，電流產生的熱量越多。結論結論2. 在電阻和通電時間相同的條件下，在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產生的熱量越多。電流越大，電流產生的熱量越多。 結論結論3. 在通電電流和電阻相同的條件下，在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多。通電時間越長，電流產生的熱量越多。實驗結論 英國物理學家焦耳通英國物理學家焦耳通過大量的實驗，于過大量的實驗，于1840年精確地確定了電流產年精確地確定了電流產生的熱量跟電流、電阻生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關

8、系，即和通電時間的關系，即焦耳定律焦耳定律 焦耳焦耳 (18181889)Q = I R t 熱量熱量 電流電流 電阻電阻 時間時間J A S2，公式：，公式：意義：意義：單位：單位：二，焦耳定律二，焦耳定律：1，內容：電流通過導體產生的熱量跟，內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二電流的二 次方成正比次方成正比，跟導體的，跟導體的電阻成正比電阻成正比， 跟跟通電時間成正比通電時間成正比。(普遍適用普遍適用)1.一根一根60的電阻絲接在的電阻絲接在36V的電源上的電源上, 在在5min內共產生多少熱量？內共產生多少熱量？解：解：通過電阻絲的電流為：通過電阻絲的電流為：UI=_R=36V60=0

9、.6A電流產生的熱量為：電流產生的熱量為： =(0.6A)260560s答，電阻絲在答，電阻絲在5min內共產生內共產生6480J熱量。熱量。Q=I2Rt=6480J焦耳定律的理論推導焦耳定律的理論推導 電流通過導體時，如果電流通過導體時，如果消耗電能消耗電能全部全部轉化為轉化為熱熱，而沒有，而沒有同時轉化為其他形式的能量，那么，電流產生的熱量同時轉化為其他形式的能量，那么，電流產生的熱量Q就就等于等于消耗的電能消耗的電能W。即即: Q = W = Pt = UIt = IR It = I2Rt考考你：考考你：電爐絲和導線通過的電爐絲和導線通過的電流相同電流相同。為什么電爐絲熱的為什么電爐絲熱

10、的發(fā)紅發(fā)紅，而導線卻幾乎，而導線卻幾乎不發(fā)熱不發(fā)熱？原因原因：導線電阻遠小于電爐絲電阻，產生的熱量少。：導線電阻遠小于電爐絲電阻，產生的熱量少。若電流做的功全部用來產生熱量即若電流做的功全部用來產生熱量即Q = W又又W = UIt根據歐姆定律根據歐姆定律U = IRQ = W = UIt = I2Rt三、電熱的利用和防止三、電熱的利用和防止1、電熱的利用：電熱水器、電、電熱的利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電孵化器等等。飯鍋、電熨斗、電孵化器等等。2、電熱的防止：電視機后蓋的、電熱的防止：電視機后蓋的散熱窗、電腦主機里面的小電散熱窗、電腦主機里面的小電風扇等等。風扇等等。3.3.電流產生熱量

11、的其他表達式電流產生熱量的其他表達式 2UURR電功和電熱的關系電功和電熱的關系（ W W 和和 Q Q 的關系）的關系） 在電熱器電路在電熱器電路 ( (只有電阻的電路只有電阻的電路) )中：（電能幾乎中：（電能幾乎全部轉化為內能）全部轉化為內能） 在其他電路中：（如電流通過電動機做功時，大部分在其他電路中：（如電流通過電動機做功時，大部分電能轉化為機械能）電能轉化為機械能） 練一練練一練1、導體的電阻為、導體的電阻為5 ，通過它的，通過它的電流為電流為2A，在，在1秒內，導體上電能秒內，導體上電能轉化為多少轉化為多少J的熱？的熱？2、標有、標有“220V 800W”的電爐，接的電爐，接在在220V的電源上后，通過電爐的電的電源上后，通過電爐的電流為多少？通電流為多少？通電1小時，電爐上有小時，電爐上有多少多少J的電能轉化為熱？的電能轉化為熱？3、有、有A、B兩根電阻絲，電阻分別為兩根電阻絲，電阻分別為RA=3，RB=