15.4探究焦耳定律沪粤版九年级上这些用电器的共同特点是什么？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。电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？猜想：与电阻、电流、通电时间有关提出问题:一、探究电流的热效应跟电阻的关系进行实验结论：1、当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越多。思考：怎样探究导体产生的热量与电流大小、通电时间的关系？结论：2、当电阻一定时，通电导体的电流越大，导体产生的热量就越多。3、通电时间越长，产生的热量越多。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=I2Rt3.单位：I-安，R-欧，t-秒，Q-焦。注意：热量跟电流的平方成正比，若通过一个用电器的电流增加到3倍时，它产生的热量增大到倍。9英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先精确地确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。二、电流热效应的应用与控制你能解释下面的问题吗？电炉丝接入电路中时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝串联的导线却几乎不发热。这是为什么?问题问题11：：因为电炉丝与导线是串联，根据Q=I2Rt可知：通过电炉丝和导线的电流相等，电炉丝比导线电阻大，所以电炉丝产生的热量多。因此电炉丝热得发红，而导线不热。为什么接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15W的亮得多？问题问题22：：因为两灯泡是并联，根据可知：灯泡两端的电压相等，100W的灯泡比15W的灯泡电阻小，所以100W的灯泡产生的热量多。因此100W比15W灯泡更亮。tQRU2电流热效应跟电阻的关系电流热效应跟电阻的关系在串联电路中，由在串联电路中，由Q=Q=II22RtRt可知：可知：电流相等时，导体产生的热量跟电阻成电流相等时，导体产生的热量跟电阻成正比正比电压相等时，导体产生的热量跟电阻成电压相等时，导体产生的热量跟电阻成反比反比在并联电路中，由可在并联电路中，由可知：知：tQRU2讨论：通电导体产生的热量跟电通电导体产生的热量跟电阻到底是成正比还是成反比？你阻到底是成正比还是成反比？你是怎样理解的？是怎样理解的？电流一定（正比）电流一定（正比）电压一定（反比）电压一定（反比）公式电功电能电功率热量W=UItP=Q=I2Rt（通用）W=PtP=UIQ=UItW=P=Q=W=I2RtP=I2RQ=PttRU2tWRU2tRU2｝｝通用通用｝｝｝纯电阻纯电阻纯电阻电动机1.能量转化：电能=机械能+内能2.总功（电能）：W总=UIt3.有用功（机械能）：W有=Gh4.额外功（内能、热量）：RtIQ2UItGhWW%100.5总有效率1.（03安徽）有一台直流电动机在220V的电压下工作时，电流为35A。用它匀速提升质量为1400kg的货物，在2s内提升了1m。设电动机输出的能量全部用来提升货物。问：1）2s内电动机对货物做了多少功？2）这期间电动机的效率是多少？3）电动机消耗的电能转化成了哪些形式的能量？典型例题典型例题2.（05安徽）在学了电学知识后，小明与同学合作组装了一个如图所示的实验装置，他想通过该实验测算小电动机提升重物的效率。当他闭合开关后，通过调整实验装置，使钩码在10s内匀速上升了0.6m，并观察到电压表和电流表的示数分别为3V和0.2Ａ。已知钩码的质量为50g，求：⑴电动机在钩码匀速上升的10s内消耗的电能。⑵在钩码匀速上升的过程中，电动机提升钩码的效率为多少？典型例题典型例题3.（08安徽）如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看．它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问：（1）每分钟该电动机消耗的电能是多少，（2）已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少?（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少?典型例题典型例题电流热效应的应用电流热效应的应用很广泛：电流热效应的应用很广泛：电流热效应的控制（防护）上面这些东西里都装有散热装置，你上面这些东西里都装有散热装置...
