焦耳定律 课件25 人教版.pptVIP

第十八章 第 4 节 焦耳定律 你知道吗 ? 星期天 , 小东的妈妈出门前嘱咐小东别看 电视 , 得 先完成作业 , 可是小东等妈妈一走 , 就看起了电视 , 直到 妈妈回来前才开始做作业 , 妈妈问小东为何没有做完作 业 , 小东说作业太难 , 可是小东妈妈只用了一招就知道小 东说了谎 , 请问 , 他妈妈是 怎样做 的 ? 她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢 你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？ 生活中的物理 电流通过 导体时电 能转化成 内能（热 能） 这些用 电器工作 时的共同 点是什么 ? 热水器 电烤箱 生活中，还有哪些用电器通电后，都伴有热现象 产生？请举些例子。 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 利用 电流的热效应 来加热的设备： ______ 电热器 思考：电炉丝和导线串 联接入电路，为什么 电 炉丝 热的 发红 ，而导线 却几乎 不发热 ？ 提出问题 : 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素 有关？ 电炉 你的猜想是；电流通过导体时产生热量与 __ ___ ______ 有关 。 3 、相同的导线，如果将灯泡换成大功率的电炉，导线将显著发 热，甚至烧坏导线。 2 、电熨斗，它通电时间过长，一不小心，就会烫坏衣料。 你的猜想是；电流通过导体时产生热量与 ________ 有关。 你的猜想是；电流通过导体时产生热量与 ___ __ _____ 有关 。 通电时间 电流大小 猜想： 导体的电阻 导体的电阻 通电时间 电流大小 1 、电炉丝和导线是串联的，通电时电炉丝热得发红，而导 线却几乎不热。 【设计实验】 讨论 1 ：当大家猜想电热与多个因素有关，实验研究时应用 什么方法去研究？ 控制变量法 讨论 2 ：（ 观察实验装置 ） （ 1 ）用什么方法去观察不可见的物理量（电热）？ 电热 —— 通过空气受热膨胀程度，观察产生热量的多少。 像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量 的方法叫 转换法。 实验中，通过观察两个 U 形管中染色水柱液面高度的 变化来判断产生热量的多少。 实验装置 （ 2 ）如何比较电流通过导体产生热量 的多少？ [ 实验一 ] 研究电热与电阻的关系 应控制不变的物理量： 应变化的物理量： 怎样才能使不同的电阻 有相等 的电流和通电时间 ？ 将不同的电阻 设计实验： 电流 和 通电时间 相同 电阻 R 1 = 5 Ω R 2 = 10 Ω A 串联 实验表明： 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。 [ 实验二 ] 研究电热与电流的关系 应控制不变的物理量： 应变化的物理量： 设计实验 实验表明： I = 2 I 1 I A R = 5 Ω R = 5 Ω R = 5 Ω I 1 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。 电阻 和 通电时间 相同 电流 怎样才能使相同的电阻通过的 电流 不相等 呢？ 在电阻和电流相同的情况下， 通电时间 越长，这个电 阻产生的热量越多。 电热与通电时间的关系： 刚才观察：在电阻和电流不变的情况下， 通电时间加长， U 形管中液体的 液面 是如何变化的？你能得出什么结论？ 请同学们对以上实验进行总结： 电流通过导体产生热量多少与电流、电阻和通电时间的 关系。 焦耳定律 （自主学习） Q = I 2 R t 热量 电流 电阻 时间 J A Ω S 公式： 意义 ： 单位： 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 (1818 － 1889) 二、焦耳定律 内容： 强调 : 电热跟 电流 的 二次方 成正比。 焦耳致力于热功当量的精确测定达 40 年之久 . 他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的