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第十五章 电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
第2课时
沪粤版 物理
1. 电流通过导体时电流转化为内能,这种现象叫做电流的_________。
2. 实验结论:
(1)当导体电阻和通电时间一定时,______________越大,电流产生的热量就越______。
(2)当通过的电流和通电时间一定时,____________越大,电流产生的热量就越______。
(3)当通过的电流和导体电阻一定时,____________越长,电流产生的热量就越______。
热效应
通电时间
多
通过的电流
多
导体电阻
多
知识回顾
内容:
公式:
电流流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,跟通电的时间成正比。
消去I
消去R
二 、焦耳定律
非纯电阻电路
纯电阻电路
Q
=
Q
=
+
M
1.电流通过导体时产生的热量跟_____________成正比,跟导体的______成正比,跟_________成正比。这个规律叫做焦耳定律。
2.焦耳定律的计算公式:_________(适用于所有电路)。对于纯电阻电路,电流通过导体时,电能全部转化为____能,所以可以推导出:
Q = W=___________=__________= ____________
电流的平方
电阻
通电时间
Q = I2Rt
内
Pt
UIt
当堂练习
3.练习册77页:自主预习第3题
78页:课堂练习第1、3题
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
电热器的优点: 清洁卫生,没有环境污染,热效率高,还可以方便地控制和调节温度。
三、电流热效应的应用与控制
电热的应用
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;电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。
电热的控制
4.生活和许多产业中都要用到电热,如_________、___________;但是,很多情况下也要防止电热造成危害,如_____________________.
电饭锅等
电视机的散热孔
电热水壶
当堂练习
课堂小结
1、电流的热效应的含义及焦耳定律的内容
2、焦耳定律及其变换式:
3、电热的利用与防护
Q = I2Rt
练习册65页:第7、11、16、18题
课后作业
1.某导体的电阻是 2 Ω.当通过 1 A 电流通电 1 min 时.导体产生的热量是_________J。
2.导学案第6题
120
练习巩固
3.如图所示中的机器工作时应用电流热效应的是( )
A
4.小明利用如图15-4-1所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙量瓶中装有质量与初温度相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
(1)实验中煤油吸热的多少是通过
___________________(选填“温度
计示数”或“加热时间”)来反映的。
温度计示数
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验,是因为煤油的比热容_________(填“大于”或“小于”)水的比热容.
(3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的实验结论是_________________________________ ___________________________。
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有_______________________________.
在通电时间和电流相同时,电阻越大,产生的热量就越多
控制变量法、转换法
小于
5.下列电器中,不属于电热器的是( )
A.电饭锅 B .电熨斗
C.电风扇 D .电烤炉
6.下列家用电器中,要防止电热产生危害的是( )
A.电饭锅 B.电热水器
C.电熨斗 D.电视机
C
D
7.将规格都是 “220V 100W” 的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )
A.电风扇产生的热量最多
B.电视机产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多
D.三个用电器产生的热量一样多
C
8.(2021·广东·中考真题)如图是探究电流通过导体产生的热量与________关系的实验装置,实验中用U形管内液面的__________反映导体产生热量的多少.通电一段时间后,容器______(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多。
电流
高度差
甲
9. 近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的,教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是:当线路连接处接触不良时,该处的电阻将______,在该接触处就会产生局部过热升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而_______,(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾。另外,家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多热量,为了尽快散热,通常在大功率元件上加装金属散热片。
变大
变大