沪粤版九年级物理 15.4 探究焦耳定律 课件 (25张PPT)

课件25张PPT。第十五章 电能与电功率15.4 探究焦耳定律 周末，王光同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可是 后就发现，王光同学刚看过电视。用手一摸电视机后盖真相只有一个！王光看了电视！请问我是根据什么判断出看了电视的呢？真相只有一个！让我来告诉你吧！因为电视机还有余热！ 生活中，许多用电器接通电源后，都 伴有热现象产生。一、电流热效应：电流通过导体时，导体会发热的，这种现象叫做电流的热效应。 　　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?二、探究通电导体产生的热量与哪 些因素有关？猜想：1. 可能与电流的大小有关 2. 可能与电阻的大小有关 3. 可能与通电时间的长短有关演示实验实验方法 ：实验目的 研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 实验原理 当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的煤油温度升高、体积膨胀，瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升.电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量. 控制变量法探究电流的热效应跟哪些因素有关 制定计划甲容器中液柱面高于乙容器中液柱面。当通电时间、电流相同时，电阻越大电流产生的热量越多。电流大，液柱的液面高。电流小，液柱的液面低。电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。通电时间长液柱的液面升得高；通电时间短液柱的液面升得低。电阻和通电电流相同时，通电时间越长产生的热量越多。电流产生的热量与导体的电阻有关。电流产生的热量与导体中的电流大小有关。电流产生的热量与通电时间长短有关。 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。焦耳定律公式： Q = I2Rt单位：I-安（A），R-欧(?)，t-秒(S)，Q-焦(J).想一想中的推导 ?纯电阻电路：W总=Q放=Pt=UIt=U2/R t=I2Rt非纯电阻电路：W总＞Q (W总＝UIt =W外＋Q)焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t来计算热量.∴Q = W = UIt = I2Rt又∵W = UIt?P=UI U=IR W=Pt注意： 例1：一根60? 的电阻丝接在36v的电源上，在5分钟内共产生多少热量？分析：先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流，再利用焦耳定律公式计算电流产生的热量。解：例题答：在5分钟内共产生6480J热量。例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 ?，当它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？解：消耗的电能为:W总=UIt=220V×2A×60S=26400J线圈中产生的热量为：Q=I2Rt=(2A)2×5 ?×60S=120J 得到的机械能为：W机=W总－Q=26400J－120J=25200J例题　　1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即 　　Q = W = UIt = I2Rt 　　如：电暖器，电饭锅，电炉子等。　　2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：　　W＞Q热三、电能和电热关系焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t=I2Rt来计算热量.电流热效应的应用电流热效应的应用很广泛：电热器电热油汀电 炉电暖器电水壶电熨斗电饭锅热得快电热器： 利用电流做功将电能转化为内能的装置。电流的热效应 电热器的主要组成部分是发热体。发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝 缠绕在绝缘材料上制成的。电热器就是利用电流的热效应工作的　　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 ... ...