人教版九年级物理第十八章第四节 焦耳定律 生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象产生。请举例说明。电流的热效应电流的热效应电流通过导体时电能转化成热能,这个现象叫做电流的热效应。电能转化为热能。实质 : 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 ?电流的热效应猜想与假设1 、可能与电阻有关2 、可能与电流有关3 、可能与通电时间有关电流的热效应设计实验讨论 1 、当一个物理量被猜测与多个因素有关,应用什么方法去研究? 控制变量法讨论 2 、用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量?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。电流的热效应实验装置原理:利用气体的热胀冷缩。 器材:两个透明容器中密封着等量的空气,容器中各有一段电阻丝, U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,从而得出电热的多少。电流的热效应实验 1 :研究电热与电阻关系R1 = 5 Ω R2 = 10 ΩA电流的热效应 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 2 :研究电热与电流关系I = 2I1IAR = 5 ΩI1R = 5 ΩR = 5 Ω 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。电流的热效应焦耳定律 焦耳( James Prescott Joule ,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 耳焦耳定律 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 = I2Rt 3 .单位:焦耳( J )焦耳定律 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 热电能 内能 + 机械能焦耳定律Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J 一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V 的电源两端,在 5 min 内共产生多少热量 ?答 : 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。解 :I = = = 0.6 AUR36 V60 Ω额定电...