焦耳定律PPT

焦耳定律第十八章第４节生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。电热器电流通过导体时，导体都会发热吗？1、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、电流的热效应电流通过导体时，导体发热，温度升高，这种现象叫电流的热效应。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?想想议议电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关?演示实验实验装置观察实验把电流产生热量的多少转换为液面高度差，高度差越大，表示电流产生的热量越多。怎样判断产生热量的多少？实验1：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA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。应控制相同、相同。电流通电时间实验2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。应控制相同、相同。电阻通电时间实验3：研究电热与通电时间的关系在电阻相同、电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。如果加长通电时间，U型管内液面高度差越大，这表明：焦耳（JamesPrescottJoule，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=I2Rt3．单位：焦耳（J）二、焦耳定律电炉通过导线接入电路，导线中的电流跟电炉丝中的电流大小，二者通电时间，导线的电阻电炉丝的电阻。由电热公式知道，在和相等的情况下，电阻大的电炉丝产生的热量，而电阻小的导线产生的热量。所以，电路通电后，电炉丝热的发红，而与电炉相连的导线却不太热。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?相等小于Q=I2Rt电流通电时间多少试着解释：相等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=Pt=UIt=I2Rt如：电暖器，电饭锅，电炉子等。2．当电扇(电动机）工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：三、电能和电热关系电能内能+机械能W=UIt＞Q热=I2RtQ=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?答:在5min内共产生6480J热量。解:例题I===0.6AUR36V60Ω额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?想想议议答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是相同，两者并不矛盾。我们在应用公式时应该特别注意条件。电压电流1．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡a、用来加热四、电热的利用和防止电热器的优点: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。1．电热的利用b、用来驱潮因为空气中含有水蒸气，水蒸气的含量越高，空气的湿度越大，潮湿的空气会导致用电器线路板绝缘能力下降，用电器长期不用，隔一段时间通通电，利用电流通过导体时会产生热量，达到驱潮的目的。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