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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,15.4 探究焦耳定律,第十五章 电能和电功率,物理组 郭德芳,物理组 郭德芳,电流三大效应:,电流热效应,磁效应,化学效应,一、电流热效应,1.,电流通过导体,导体会发热(电能转化成内能)的现象叫做,电流的热效应。,(超导体除外),取暖器电阻丝和导线通电后,为什么电阻丝热得发红,而导线却几乎不发热,?,电流通过导体时产生热量的多少跟哪些因素有关,?,猜想,:,产生的电热可能与,_,、,_,、,_,_,有关。,2,、通电导体放出的热量跟哪些因素有关,方法:,1.,控制变量法,2.,转换法:电流产生热量的多少通过,温度计的示数变化,反映,结论,1,:在电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量就,。,实验,1,:研究电热与电阻关系,越多,通电时间相同,结论,2,:在电阻、通电时间相同时,通过导体的电流越大,这个导体产生的热量,。,实验,2,:研究电热与电流关系,越多,通电时间相同,实验,3,:研究电热与通电时间关系,结论,3,:在电阻、电流相同时,导体的通电时间越长,这个导体产生的热量,。,越多,焦耳(,18181889,),英国物理学家,1,内容:,电流通过导体产生的,热量,跟,电流的平方,成正比,,,跟,导体的电阻,成正比,,,跟,通电时间,成正比。,2,公式:,Q,=,I,2,Rt,3,热量单位:,焦耳(,J,),二、焦耳定律,焦耳定律是在实验的基础上总结出来的,你能由电功率的公式把它推导出来吗?,推导:,当电流通过导体时,电能全部转化为内能,则电流产生的热量,Q,就等于消耗的电能,W,,,即,Q,=,W,=Pt=,UIt,=,I,2,Rt,Q,=,I,2,Rt,=(0.5A),2,440,W,900 s,=99000J,某用电器接在,220V,的电源上,调到高档时其阻值是,440,,通电,15,分钟产生多少热量?,答,:,在,15 min,内共产生,99000 J,热量。,解,:,I,=,=,=,0.5 A,U,R,220V,440,小试牛刀,课下思考:,某用电器接在,220V,的电源上,调到低档时其阻值是,968,,通电,15,分钟产生多少热量?,1.,电热的利用,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、电流热效应的利用与控制,如取暖器,电饭锅,电水壶,电热毯等这些利用,电流热效应,来工作的用电器称为,电热器,很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如:,电脑主机有风扇散热,;,电视机上的散热窗、大功率外壳有许多散热片,2.,电热的控制,思考:,空调散热片选择比热容大的还是比热容小的材料?,课堂小结,1.,电流的热效应,探究焦耳定律,2.,产生的电热与,_,、,_,、,_,_,有关,电阻,电流,通电时间,3.,焦耳定律:,电流通过导体产生的,热量,跟,电流的平方,成正比,,,跟,导体的电阻,成正比,,,跟,通电时间,成正比。,公式:,Q,=,I,2,Rt,4.,电热的利用与控制,谢谢!,
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