沪粤物理九年级上册15.4：探究焦耳定律(共19张PPT)

(共19张PPT)
探究焦耳定律
第十五章 第４节
当我们加在一段铜导线上20V的电压时，会发生什么现象？
　　生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。
　　电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
一、电流的热效应
电热器
管状电热器
热水器
饮水机
　　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?
电流大小
电阻大小
通电时间
改进：分组实验
如何检测产生热量的多少？
如何设计实验？
分组实验实验设计
实验1：探究导体产生热量与通电时间的关系。
实验2：探究导体产生热量与电流的关系。
实验3：探究导体产生热量与电阻的关系。
请大家根据手中的实验器材分别设计三个实验方案
实验记录
表3
表2
表1









在通电时间一定、电阻相同时，通过的电流越大，产生的热量越多。
在电阻相同，通过电流相同时，通电时间越长，产生热量越多。
在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，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?
　　3．单位：
I------A（安）
R------ Ω（欧）
t------s(秒)
Q------J (焦耳)
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1
1．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
例2. 为什么在照明电路中接入大功率的用电器，电线将显著发热?
小结
1、电流的热效应
2探究影响通电导体产生热量多少的因素实验
3、焦耳定律的内容、公式及应用
4、电热的利用及防治