人教物理九年级全册第十八章第四节18.4-焦耳定律(共22张PPT)

(共22张PPT)
焦耳定律
电流的热效应
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。
电热器:利用电流做功将电能转换为内能的装置.
电热器一般主要由电阻构成
探究电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关
猜测
电流通过电热器产生的热量与许多因素有关
①电阻R②电流I③通电时间t
实验方法
控制变量法
可以控制其他变量不变，先研究电热器发出热量与电阻R的关系，再研究它与电流I的关系，最后研究与通电时间t的关系。
两个相同的烧瓶中装满煤油
分别放入电阻不同的电阻丝
通电后导管中的煤油上升
思考题2：为何用煤油而不用水？
思考题3：为何让甲、乙串联？你将观察到什么现象？说明什么问题？
思考题4：如何使通过甲、乙电阻的电流发生变化？若使通过甲、乙的电流增大，而通电的时间相同，又将观察到什么现象？说明了什么问题？
思考题1：观看实验器材，找出该实验中甲瓶和乙瓶的哪些量是相同的？
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。
焦耳定律
Q＝I2 R t
例题 一根60 Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？
Q=I2Rt
└───
分析：
例题 一根60 Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？

解：
导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？
答：电炉通过导线接到电路中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，电流相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。
电热的利用和防止
利用:电热水器、电饭锅、电熨斗，电暖气、养鸡场的电热孵化器等
3.电热的利用与防止
（2）电热的防止




如：电视机的散热窗、电动机的散热片、电子计算机内的散热风扇等。
散热风扇
CPU散热片
电热的防止
例1：有三个用电器,其中一个为“220 V 60W”的电风扇，一个为“220 V 60W”的白炽灯，另一个是“220 V 60W”的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量 （ ）
A. 电风扇最多 B. 白炽灯最多 C. 电热器最多 D. 都一样
C
哪个用电器消耗的电能多？
【例题2】
如图a、b两相同容器中分别装有相等质量的水，水中的电阻丝阻值分别为R1和R2，且R1＜R2，则闭合开关S后，a、b容器中水温上升较快的是--------------------（ ）
A.a容器中的水 B.b容器中的水
C.a、b容器中的水温上升快慢一样
D.无法判断
A
例3：下列情况中属于防止电热危害的是( )
A．电视机背后有散热窗
B．家用电器长时间停用，隔一段时间应通电一次
C．大型爆破工程，用电热装置引发炸药
A
【例题4】：一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380伏，线圈的电阻为2欧,线圈中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒钟，
求：1 ）消耗的电能W。
2 ）产生的热量Q。
解：1 ） W＝UIt
＝380×10×1
＝3800J


已知：电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s
求： （ 1）W （2）Q
2 ） Q＝I2Rt
＝10 ×10 ×2 ×1
＝200J
答： 消耗的电能是3800J；
产生的热量是200J。