课件19张PPT。课程名称:探究焦耳定律 年级学期:版 本:粤教版 单 位:主讲教师: 生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象产生。请举例说明。 电流通过导体,导体会发热(电能转化成内能)的现象,叫做电流的热效应。一、电流的热效应 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?
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与什么因素有关?实验1:研究电热与电阻关系 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。实验2:研究电热与电流关系 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。 焦耳(James Prescott Joule,1818—1889),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。焦 耳 1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2.公式:Q = I2Rt?
I的单位是A,R的单位是Ω,t的单位是s,Q的单位是J二、焦耳定律Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J 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。解:例题随堂练习1、小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”,它的发热元件是一个阻值为10000Ω的电阻。将这个电热驱蚊器接在220V的电源上,100s内产生的热量是多少焦。已知:U=220V,R=10000Ω,t=100s
求:Q=?解:由欧姆定律,得I===0.022A由焦耳定律公式,得×10000Ω×100s=484J答:产生484焦热量。2、一电热器电阻丝的电阻为110Ω,接在220V的电路中,要产生 的热量,需通电多少min。已知:U=220V,R=110Ω,×求:t=?解:由欧姆定律,得=2A由焦耳定律公式得=825s=13.75min答:需通电13.75min3、将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上,在相同时间内,通电后产生热量最多的是( )
A、电烙铁 B、充电器
C、电风扇 D、一样多A4、在相同时间内,电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多,则下列说法正确的是( )
A甲的电阻一定大于乙的电阻
B甲两端的电压一定大于乙两端的电压
C甲中的电流一定大于乙中的电流
D甲的实际功率一定大于乙的实际功率D5、通电的灯泡在发光时,灯丝的温度达到2000℃以上,而连接灯泡的导线却没有明显发热,这主要是因为( )
A.导线的绝缘皮隔热
B.导线散热比灯丝快
C.导线中的电流小于灯丝中的电流
D.导线的电阻远小于灯丝的电阻D1.电热的利用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、电热的利用和防止 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。2.电热的危害课后作业
1.下列四种电器中,利用电流热效应工作的是( )A、洗衣机 B、录音机 C、电视机 D、电饭锅
2.下列情况中防止电热危害的是( )
A.电视机背后有散热窗
B.家电长时期不使用,隔一段时间要通电一次
C.家庭电路一般安装的漏电保护器
D.大型爆破工程用电热引发炸药
3.一个20Ω的电阻,通过0.5A的电流2min,电阻上消耗的电能是_____,释放热量为______。
4.某导体的电阻是2欧姆,通过2A的电流时,1分钟产生多少焦耳的热量?
5.一根5欧的电阻丝接在10伏的电源上,在1分钟内共产生多少热量?DA600J600J480J1200J