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焦 耳 定 律
成都市第二十中学校 康翼虎
教科版九年级物理(上)
页数 37
电流的热效应
电流通过导体时电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应。
电热(Q)
页数 37
生活中,有很多用电器都是利用电流的热效应来工作的。
镍铬合金丝通过铜制导线连接在电路中,通过镍铬合金丝和铜制导线的电流相等,为什么镍铬合金丝热的发烫而铜制导线几乎不发热?
探究:影响电热(Q)多少的因素
电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关?
实验方案:
电热(Q)与电流(Ⅰ)的关系:
电阻(R)与通电时间(t)相同,电流( Ⅰ )不同
电热(Q)与电阻( R )的关系:
电流( Ⅰ )与通电时间(t)相同,电阻(R)不同
电热(Q)与通电时间(t)的关系:
电流( Ⅰ )与电阻(R)相同,通电时间(t)不同
实验电路设计:
R1
R1 ≠R2
R1
R2
R1
R1
R1
如何比较电流通过导体发热的多少?
转换法
我们的结论:
在电阻和通电时间相同时
电流越大,放热越多
在电流和通电时间相同时
电阻越大,放热越多
在电流和电阻相同时
通电时间越长,放热越多
影响电热多少因素的理论试分析
2R
Ⅰ
Q
R
Ⅰ
R
R
Ⅰ
2Q
3R
Ⅰ
在电流和通电时间相同时,电热与电阻成正比
影响电热多少因素的理论试分析
Q
R
Ⅰ
?
R
2Ⅰ
2Ⅰ
2R
2R
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
R
R
Ⅰ
R
R
2Ⅰ
4Q
?
R
3Ⅰ
电阻与通电时间相同时,电热与电流的二次方成正比
焦耳定律:
英国物理学家焦耳通过大量的实验,在1840年最先精确的得出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
Q=Ⅰ2 R t
Q(J)
Ⅰ(A)
R(Ω )
t(s)
想想看:
镍铬合金丝通过铜制导线连接在电路中,通过镍铬合金丝和铜制导线的电流相等,为什么镍铬合金丝热的发烫而铜制导线几乎不发热?
想想看:
在远距离输电中,为了减少在输电导线上的电能损失,普遍采用高压输电,为什么?
制作:成都市第二十中学校 康翼虎
制作时间:2019年5月