粤沪版九年级物理上册 15.4 探究焦耳定律课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
第十五章
电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
生活中的物理
你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗？
上周六，我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可是 就发现，小伟刚看过电视。
生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。
用手一摸电视机后盖
生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象发生。
电暖器
一、电流的热效应
热水器
饮水机
电熨斗
电流通过导体时,导体会发热的现象叫做电流的热效应。
上面这些生活中常用的电器有什么共同的特性？
电饭煲
电能转化为热能。
热水器
电热杯
实质:
电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？
二、电流的热效应与什么因素有关
[猜想与假设]
1、可能与电阻有关
2、可能与电流有关
3、可能与通电时间有关
同学们可以进行课堂实验验证。
焦耳定律
Q = I R t
热量 电流 电阻 时间
J A Ω s
公式：
意义：
单位：
焦耳定律：电流通过导体时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。
焦耳
(1818－1889)
三、焦耳定律
焦耳定律的理论推导
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。
即: Q = W = Pt = UIt = IR It = I2Rt
考考你：
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。
一根60 的电阻丝接在36V的电源上, 在5min内共产生多少热量？
解：
通过电阻丝的电流为：
U
I=
__
R
=
36V
60
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J
例题讲解
（1）电热的利用
电热在日常生活中的应用
四、电流的利用和防止
养鸡场用电热孵化器孵出小鸡
烧坏电器
导线绝缘皮老化引起火灾
（2）电热的危害
（3）电热的防止
电视机的散热窗
电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。
散热设计
投影仪的散热窗
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。
课堂小结
1.电流的热效应是电流通过导体时_____转化成____的现象。 电热器是利用电流的_______制成的加热设备。
电能
热
2.“ 在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持 _____、_____一定，用滑动变阻器改变电阻丝的电流。
3.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是___W 通电1min时产生的热量是_______J。
4.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=_____。 Q1:Q2=______。
热效应
电阻
时间
400
24000
2:3
2:3
达标练习
5、 现有甲乙两个电炉子，已知电炉电阻R1＞R2，分别接入电源电压220V的电路中，相同时间内，它们发热情况是（ ）
A 、甲放热多 B 、乙放热多
C 、同样多 D、无法判断
6、将一台“220V 100W”的电风扇，一个”220V 100W”的充电器，一把“220V 100W”的电烙铁分别接在220V的电源上，在相同时间内，电流通过他们时发热功率最大的是 （ ）
A.电烙铁 B.充电器
C.电风扇 D.一样多
B
A