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物理第十八章 电功率第4节 焦耳定律教学课件ppt
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这是一份物理第十八章 电功率第4节 焦耳定律教学课件ppt，文件包含184焦耳定律课件pptx、184焦耳定律教案doc、184焦耳定律练习doc、184焦耳定律学案doc等4份课件配套教学资源，其中PPT共30页， 欢迎下载使用。
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。
电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。
在多用插座上接过多的用电器，出现的现象！！
现象：灯丝、电炉丝和导线通过的电流相同。为什么灯丝、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量的多少跟什么因素有关?
实验目的：研究电流通过导体产生的热量Q 跟电流大小I，电阻R和通电时间t的关系。
设计实验： （1）如何在实验中展示出电流产生的热量Q的多少？（2）如何控制电流大小I相同？（3）如何控制电阻R的大小不变？（4）通电时间t比较好控制。
探究实验：探究电流的热效应跟哪些因素有关 ？
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？
既看不见也摸不着的科学量
既看得见也能测量的科学量
让电流产生的热量被气体吸收，使气体受热膨胀，通过观察气体的热膨胀（观察玻璃管内的水柱升降或者温度计示数大小）来测量。
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
探究一：产热多少与电阻大小的关系
结论：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。
探究二：电热多少与电流的关系
结论：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多。
探究三：电热多少与通电时间的关系
结论：在电流、电阻相同时，通电时间越长的产生的热量越多。
（1）在通电电流和通电时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
（3）在电阻和通电时间相同时，电流越大，电 流产生的热量越多.
进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比.
（2）在通电电流和电阻相同时，通电时间越长， 电流产生的热量越多.
焦耳 英国物理学家。用近40年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。即焦耳定律
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.
I—安，R —欧，t —秒，Q —焦.
3、公式中各量的单位：
注意：热量跟电流的平方（I2）成正比，
4、焦耳定律的导出公式
纯电阻电路：W＝Q＝Pt＝UIt＝U2/R t＝I2Rt
非纯电阻电路：W＞Q （W=UIt =W其他＋Q）
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路也可用Q ＝W ＝ UIt ＝ Pt ＝ U2 t/R 来计算热量.
∴Q ＝ W ＝ UIt ＝ I2Rt
若电流做的功全部用来产生热量即Q ＝W
对如图所示的现象的正确解释：灯泡和导线是串联，灯泡的电阻大比导线的电阻大，产生的热量多。
对如图所示的现象的正确解释：干路的电流等于各个支路的电流之和，即：干中的电流过大，产生的热量很多。
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J
例题：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
（1）电热器: 利用电流做功将 能转换为 能的装置。
（2）电热器的原理: 利用电流的 制成的加热设备。电热器 主要组成部分是 。它是由电阻率 。 熔点 的合金丝制成的加热设备。
（3）制作保险丝（要求保险丝材料电阻率大、熔点低）
（1）制作电发热器（要求电热丝材料电阻率大、 熔点高）
无用的电流热效应，应尽量减少
导线上的热损耗应尽量减少。家用导线一般用电阻率很小的铜或者铝导线电路板中，用铜箔或者银箔做导线，减小电阻。高压导线又都是采用升高电压减少电流的方法来减少热损耗。有些电器加装风扇或者散热片、散热孔。
1.电流的热效应 2.电热器 定义：将电能转化为内能的装置。 原理：电流的热效应。 组成：发热体由电阻率大、 熔点高的合金制成。
定义：电流通过导体导体会发热的现象。实质：电能转化为内能。
1. 如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（ ）A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显B．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系D．若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水
2. 若电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同的时间，则三个用电器产生的热量是（ ）A．电烙铁最多 B．电视机最多C．电风扇最多 D．一样多
3. 下列情况中，属于防止电热危害的是（ ）A．用电熨斗熨烫衣服 B．用电饭锅煮饭C．冬天用电暖气取暖 D．电脑机箱内有小风扇
4. 电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（ ）A．导线的绝缘皮隔热B．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
1.完成本节动手动脑学物理 2.完成本节对应练习
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。
电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。
在多用插座上接过多的用电器，出现的现象！！
现象：灯丝、电炉丝和导线通过的电流相同。为什么灯丝、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量的多少跟什么因素有关?
实验目的：研究电流通过导体产生的热量Q 跟电流大小I，电阻R和通电时间t的关系。
设计实验： （1）如何在实验中展示出电流产生的热量Q的多少？（2）如何控制电流大小I相同？（3）如何控制电阻R的大小不变？（4）通电时间t比较好控制。
探究实验：探究电流的热效应跟哪些因素有关 ？
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？
既看不见也摸不着的科学量
既看得见也能测量的科学量
让电流产生的热量被气体吸收，使气体受热膨胀，通过观察气体的热膨胀（观察玻璃管内的水柱升降或者温度计示数大小）来测量。
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
探究一：产热多少与电阻大小的关系
结论：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。
探究二：电热多少与电流的关系
结论：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多。
探究三：电热多少与通电时间的关系
结论：在电流、电阻相同时，通电时间越长的产生的热量越多。
（1）在通电电流和通电时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
（3）在电阻和通电时间相同时，电流越大，电 流产生的热量越多.
进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比.
（2）在通电电流和电阻相同时，通电时间越长， 电流产生的热量越多.
焦耳 英国物理学家。用近40年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。即焦耳定律
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.
I—安，R —欧，t —秒，Q —焦.
3、公式中各量的单位：
注意：热量跟电流的平方（I2）成正比，
4、焦耳定律的导出公式
纯电阻电路：W＝Q＝Pt＝UIt＝U2/R t＝I2Rt
非纯电阻电路：W＞Q （W=UIt =W其他＋Q）
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路也可用Q ＝W ＝ UIt ＝ Pt ＝ U2 t/R 来计算热量.
∴Q ＝ W ＝ UIt ＝ I2Rt
若电流做的功全部用来产生热量即Q ＝W
对如图所示的现象的正确解释：灯泡和导线是串联，灯泡的电阻大比导线的电阻大，产生的热量多。
对如图所示的现象的正确解释：干路的电流等于各个支路的电流之和，即：干中的电流过大，产生的热量很多。
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J
例题：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
（1）电热器: 利用电流做功将 能转换为 能的装置。
（2）电热器的原理: 利用电流的 制成的加热设备。电热器 主要组成部分是 。它是由电阻率 。 熔点 的合金丝制成的加热设备。
（3）制作保险丝（要求保险丝材料电阻率大、熔点低）
（1）制作电发热器（要求电热丝材料电阻率大、 熔点高）
无用的电流热效应，应尽量减少
导线上的热损耗应尽量减少。家用导线一般用电阻率很小的铜或者铝导线电路板中，用铜箔或者银箔做导线，减小电阻。高压导线又都是采用升高电压减少电流的方法来减少热损耗。有些电器加装风扇或者散热片、散热孔。
1.电流的热效应 2.电热器 定义：将电能转化为内能的装置。 原理：电流的热效应。 组成：发热体由电阻率大、 熔点高的合金制成。
定义：电流通过导体导体会发热的现象。实质：电能转化为内能。
1. 如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（ ）A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显B．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系D．若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水
2. 若电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同的时间，则三个用电器产生的热量是（ ）A．电烙铁最多 B．电视机最多C．电风扇最多 D．一样多
3. 下列情况中，属于防止电热危害的是（ ）A．用电熨斗熨烫衣服 B．用电饭锅煮饭C．冬天用电暖气取暖 D．电脑机箱内有小风扇
4. 电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（ ）A．导线的绝缘皮隔热B．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
1.完成本节动手动脑学物理 2.完成本节对应练习
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