教育专题：第三节焦耳定律

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 电功率,第三节 焦耳定律,电热器,电饭锅,电烙铁,热得快,电热毯,电炉子,电熨斗,电流通过导体时能使导体的温度升高，电能转化为内能，这就是,电流的热效应,。,二、探究电流的热效应与哪些因素有关？,1,.,电流的热效应可能与电流的大小有关,2.,电流的热效应可能与电阻的大小有关,3.,电流的热效应可能与通电时间的长短有关,猜想：,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的高；通电时间短液柱的液面升的低。,电阻和通电电流相同时，通电时间越长产生的热量越多。,早在,1840,年，英国物理学家焦耳通过实验研究发现：,通电导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比,。这就是,焦耳定律,Q=,I,2,Rt,单位：焦耳（,J,）,结论：,电流通过导体时，导体会发热。,电能转化为内能,电炉,白炽灯,电风扇,电流热效应的控制（防护）,上面这些东西里都装有散热装置，你知道它们是怎样散热的吗？你还知道哪些电器采取了散热措施？安装了什么样的散热装置？,散热窗、散热片、散热小风扇,散热窗,散热片,散热风扇,焦耳定律计算,1,、一个电热丝的电压为,2V,，电阻是,2,，当电流是,1A,，,通电时间为,1min,，那么它产生的电热是多少,J,？,纯电阻电路的电热（,Q,）计算：,Q=W【,电能全部转化为内能,】,Q=UIt,【,定义式,】,导出式一：,Q=I,2,Rt,导出式二：,欧姆定律,代换法,U,2,R,t,对于纯电阻电路计算电热,Q=W,=,Pt=,UIt=I,2,Rt=,U,2,R,t,Q=,Q=Pt,【,例题,1】,有一种新型的炊具叫做电压力锅，它用电加热，又具有压力锅的优点。如图所示是一只压力锅的铭牌，问该压力锅正常工作,15,分钟能够产生多少热量？,电压力锅,SUPOR,CYKB50-2A,额定电压：,220V,额定容量：,5.0L,额定频率：,50Hz,额定功率：,900W,集团有限公司,制造,产地：湖北武汉 地址：武汉新华下路,211,号,电话：,027-85876363,解：当它处于正常工作状态时,I=P/U=900W/220V4.09A,R=U/I=220V/4.09A,=53.8,Q=I,2,Rt=,(4.09A),2,53.81560S 8.110,5,J,本题还有别的方法求解吗,?,讨论：,通电导体产生的热量跟电阻到底是成正比还是成反比？你是怎样理解的？,电流一定（正比）,电压一定（反比）,灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相同的电流,它们都要发热，实际上灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么,?,接入更多大功率的用电器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？,小结,1,、电流通过导体时能使导体的温度升高，电能变成,内能，这就是电流的热效应,2,、通电导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟,导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比。这,就是焦耳定律,3,、电流的热效应有时候要利用有时候要控制,1.,下列四种电器中，利用电流热效应工作的是（）,A,、洗衣机,B,、录音机。,C,、电视机,D,、电饭锅。,巩固练习：,D,2.,有三根电阻丝，接在电压恒定不变的电源上，产生的热量全部用来烧水，要使用同一壶水在最短的时间内烧开，那么这三根电阻丝应是,(),A,三根串联,B,三根并联,C,两根串联起来，再跟第三根并联,D,两根并联起来，再跟第三根串联,B,