1、焦耳定律焦耳定律 初中物理课件初中物理课件用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖电流的热效应：电流的热效应：上周六，某同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看上周六，某同学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。高兴。可是可是 后就发现，该后就发现，该同学刚看过电视。同学刚看过电视。电流通过导体时电流通过导体时电能电能转化成转化成热能的现象。热能的现象。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。初中物理课件初中物理课件初中物理课件初中
2、物理课件 我们的共同点我们的共同点是什么是什么初中物理课件初中物理课件电流的电流的热效应热效应：电流通过导体时，导体会发热，这种电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫做电流的热效应。现象叫做电流的热效应。初中物理课件初中物理课件电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热得发红，而导线却几乎不发热?电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?想想议议想想议议初中物理课件初中物理课件电流电流的大小通电时间通电时间的长短电阻电阻的大小？初中物理课件初中物理课件初中物理课件初中物理课件电流通过导体时产
3、生热的多少与什么因素有关电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?演示实验演示实验实验装置实验装置初中物理课件初中物理课件实验实验1：研究电热与电阻关系：研究电热与电阻关系R1=5 R2=10 A在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。越大，这个电阻产生的热量越多。初中物理课件初中物理课件实验实验2：研究电热与电流关系：研究电热与电流关系I=2I1IAR=5 R=5 R=5 I1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热
4、量越多。多。初中物理课件初中物理课件观察实验观察实验初中物理课件初中物理课件在电流和时间相同时，在电流和时间相同时，电阻越大电阻越大，电流产生的电流产生的热量越多热量越多.在电流和电阻相同时，在电流和电阻相同时，通电时间通电时间越长越长，电流产生的，电流产生的热量越多热量越多.在电阻和时间相同时，在电阻和时间相同时，电流越大电流越大，电流产生的电流产生的热量越多热量越多.初中物理课件初中物理课件焦耳（焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用），英国物理学家。用近近 40 年的时间做了年的时间做了 400 多次实验，多次实验，研究热和功的关系。通过大量
5、的实研究热和功的关系。通过大量的实验，于验，于 1840 年最先精确地确定了电年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。时间的关系。焦焦 耳耳初中物理课件初中物理课件1内容：电流通过导体产生的热量跟电流的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。比，跟通电时间成正比。2公式：公式：Q=I2Rt 3单位：焦耳（单位：焦耳（J）二、焦耳定律二、焦耳定律初中物理课件初中物理课件1当电流通过导体时，如果电能全部转化为当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他
6、形式的能量，那么电内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量流产生的热量Q 就等于消耗的电能就等于消耗的电能W，即，即Q=W =UIt=I2Rt如：电暖器，电饭锅，电炉子等。如：电暖器，电饭锅，电炉子等。2当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：机的机械能：WQ热热三、电能和电热关系三、电能和电热关系电能电能 内能内能+机械能机械能初中物理课件初中物理课件Q=I2Rt =(0.6 A)260 W W300 s =6 480 J 一根一根 60 的电阻丝接在的电阻丝接在 36 V的电源两端，在的电源两端，在 5 min内共产生多少热量内共
7、产生多少热量?答答:在在 5 min 内共产生内共产生 6 480 J 热量。热量。解解:例题例题I=0.6 AUR36 V60 初中物理课件初中物理课件额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?想想议议想想议议初中物理课件初中物理课件答：前者说电阻越小，答：前者说电阻越小，正常工作时正常工作时单位时间内单位时间内
8、产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。时应该特别注意条件。初中物理课件初中物理课件1.电流的热效应是电流通过导体时电流的热效应是电流通过导体时_转化成转化成_的现象。的现象。电热器是利用电流的电热器是利用电流的_制成的加热设备。制成的加热设备。电能电能热热2.“在研究电流产生的热量跟电流的关系在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持的实验
9、中，应保持 _、_ 一定，用一定，用_改变电阻丝的电流。改变电阻丝的电流。3.一根一根100的电阻丝通过的电流是的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是，它的电功率是_W 通电通电1min时产生的热量是时产生的热量是_J。4.电阻电阻R1、R2串联在电路中，串联在电路中，R1=4，R2=6，则，则P1:P2=_。Q1:Q2=_。热效应热效应电阻电阻通电时间通电时间滑动变阻器滑动变阻器400240002:32:3初中物理课件初中物理课件1电热的利用电热的利用利用电热孵化器孵小鸡利用电热孵化器孵小鸡用来加热用来加热电热器的优点电热器的优点:清洁卫清洁卫生，没有环境污染，热效率生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调高，还可以方便地控制和调节温度。节温度。四、电热的利用和防止四、电热的利用和防止初中物理课件初中物理课件很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。运行时要用微型风扇及时散热等等。2电热的危害电热的危害初中物理课件初中物理课件课堂小结课堂小结焦耳定律焦耳定律的实验和的实验和内容内容电热的利电热的利用和危害用和危害初中物理课件初中物理课件
