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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,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,初三物理课件,焦耳定律,第七章 第一节,1/24,新课引入,灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？用手触摸电线却感觉不到热，这是为何？,2/24,提出问,题：,电流产生热量跟哪些原因相关呢？,猜测：,通电时间,电流大小,导体电阻大小,3/24,试验方法：,实验目:,研究电流经过导体产生热量跟哪些原因相关,试验原理:,当电流经过电阻丝时，电流产生热量就使瓶中空气温度升高、体积膨胀，导管里面原来一样高液柱就会逐步上升.电流产生热量越多，液面就会上升得越高.我们能够经过管中液面上升高度比较电流产生热量.,试验探究,控制变量法,4/24,试验探究,现象,：电阻较大这边空气柱上升较高,说明,：电流相同，通电时间相同时，电阻越大，电流所产生热量越多,5/24,现象,：电流较大这边空气柱上升较高。,说明,：电阻相同，时间相同时，电流越大，电流所产生热量越多。,6/24,电流经过导体产生热量，跟,电流二次方,成正比，跟,导体电阻,成正比，跟,通电时间,成正比。,7/24,焦耳定律,1、内容：电流经过导体产生热量，跟,电流二次方,成正比，跟,导体电阻,成正比，跟,通电时间,成正比。,2、公式：,QI,2,Rt,注意：,1、公式中Q、I、R、t各物理量针对,是同一段导体而言；,2、Q是I二次方成正比；,3、计算时各物理量单位：I 安，,R欧，t秒，Q焦。,8/24,3、焦耳定律理论推导：,因为 W=Q 且 W=UIt U=IR,所以 Q=W=UIt=(IR)It=I Rt,4、焦耳定律公式扩展：,Q=W=Pt=UIt,=,(只适合用于纯电阻电路),2,U,2,R,t,9/24,5、Q=I,2,Rt与W=IUt区分,在,纯电阻,电路中，这两个公式是通用。,把电能只转化为热能,在非纯电阻电路中，,W=IUt,公式求得是,总消耗电能；,Q=I,2,Rt,公式求得是在总电能中,部分转发为热能能量,即：,W,Q,10/24,焦耳在1812月24日生于英国曼彻 斯特，他父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规教育。青年时期，在他人介绍下，焦耳认识了著名化学家道尔顿.道尔顿给予了焦耳热情教诲.焦耳向他虚心学习了数学、哲学和化学，这些知识为焦耳以后研究奠定了理论基础.1840年，焦耳把环形线圈放入装水试管内，测量不一样电流强度和电阻时水温.经过这一试验，他发觉：导体在一定时间内放出热量与导体电阻及电流强度平方之积成正比.四年之后，俄国物理学家楞次公布了他大量试验结果，从而深入验证了焦耳关于电流热效应之结论正确性.所以，该定律称为焦耳楞次定律.焦耳活到了七十一岁.1889年10月11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能单位定为焦耳.,11/24,经典例题解析,【例1】用电炉烧水时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着铜导线却不怎 么热，这是为何?,电炉电阻丝和铜导线是串联在同一电路中，所以经过电流是相同，时间也是相同，依据焦耳定律Q=I,2,Rt可知，当两导体中电流和通电时 间均相同时，电流产生热量与导体电阻成正比.因为电炉电阻丝电阻比铜导线电 阻大得多，所以电炉丝产生热量比铜导线要大得多.,【例2】一台电动机正常工作时线圈两端电压为380V，线圈,电阻为2，经过线圈电流为10A.这台电动机正常工作时，,一秒钟消耗电能为_J，产生热量为_J.,3800,200,12/24,例题3 一根60电阻丝接在36V电源上，在5min内共产生多少热量？,分析：先利用欧姆定律计算出经过电阻丝电流，再用焦尔定律公式计算电流产生热量。,U,R,解：I,36V,60,0.6A,Q=I,2,Rt=(0.6),2,60300J=6480J,U,R,解：I,36V,60,0.6A,U,R,解：I,36V,60,0.6A,解：I,36V,60,0.6A,13/24,经典例题解析,【例4】在如图9-3-1所表示电路方框内有一个发烧装置，它是由三段阻 值相同电热丝组成，这个发烧装置电路与方框外电路相连接.当开关S掷到A点时 为高温，掷到B点时为低温(电源电压不变)，且在相同时间内，高温时产生热量是低 温时产生热量2倍，试在方框内画出它电路图.,图9-3-1,答案,14/24,经典例题解析,15/24,1.电流经过导体时产生热量跟_成正比，跟导体,_成正比，跟_成正比，这个规律叫做焦耳,定律，数字 表示式是_.,2.电热器是利用电流_效应制成，它主要部件是,_.电流流过电热器所做功全部用来产生_.,3.有两根金属电阻丝，电阻分别为5和15，将它们串联后,接在一个电源两端，它们电 压之比为_，在相同时间,内产生热量之比为_；假如将它们并联同一电源两极间,，经过它们电流之比为_，在相等 时间内产生热量,之比为_.,电流平方,电阻,通电时间,Q=I,2,Rt,热,发烧体,热量,13,13,31,31,当堂检测,16/24,4.在两根横截面积相同、长度不一样镍铬合金线两端分别加上相同电压，那么以下说法 中正确是(),A.长镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生热量较多,B.短镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生热量较多,C.长镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生热量较少,D.短镍铬合金线电阻较小，相同时间内产生热量较少,5.一根电阻丝接在电压U=5V电源上，在1s内产生热量是2J，要让该电阻(其电阻大 小恒定不变)产生8J热量，可采取方法是(),A.使电源电压变为10V，通电时间仍为1S,B.使电源电压仍为5V，通电时间变为2S,C.使电源电压变为20V，通电时间变为 S,D.使电源电压变为10V，通电时间变为2S,C,A,17/24,课时训练,6.研究焦耳定律试验装置如图9-3-4所表示，在两个相同烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根 电阻丝，甲瓶中电阻丝阻值比乙瓶中电阻大.试验分三步进行，其中第一步为：接通电 路一段时间，比较甲、乙两瓶中煤油哪个上升得高，这一步是在什么情况下研究热量跟哪 个物理量关系?(),A.是在通电时间相同情况下，研究热量跟电流关系,B.是在电流相同情况下，研究热量跟通电时间关系,C.是在电流相同但电阻不一样情况下，研究热量跟通电时间关系,D.是在电流和通电时间相同情况下，研究热量跟电阻关系,D,图9-3-4,18/24,课时训练,图9-3-4,19/24,课时训练,7.如图9-3-5所表示，a、b相同容器中分别装有相同质量水，水中电阻丝阻值分别 为R,1,和R,2,，且R,1,R,2,，则闭分开关S后，a、b容器中水温上 升较快是(),A.a容器中水,B.b容器中水,C.a、b容器中水温上升快慢一样,D.无法判断,B,图9-3-5,20/24,8、有一个电阻值可任意选取电源，有若干根电阻相同电阻丝，现将1根电阻丝接在电压为U电源上，1min内电阻丝产生热量为Q现想要使电阻丝产生热量为3Q，可采取什么方法？（最少写出二种）,9、把两个阻值为R16，R29电阻串联在电路中，通电相同时间时，R1，R2上产生热量之比Q1Q2,，若并联在电路中，通电相同时间，R1，R2上产生热量之比Q1Q2,，,提醒：从时间上考虑；从电阻上考虑；从电压上考虑。,2:3,3:2,21/24,电热器,：,利用,电流热效应,制成加热设备,1、电热器主要组成部分,：,发烧体,2、发烧体,普通由,电阻率大,、,熔点高金属丝,绕在绝缘材料上做成。,3、电热器优点,：,清洁,、,无污染,、,热效率高,且,便于控制和调整,。,22/24,课后作业,1.某同学自制了一个“电热驱蚊器”，它发烧元件是一个阻值为1.010,4,电阻.将这个电热驱蚊器接在电源两端，当电源两端电压为220V时，1min内产生热量_J.,2.一个标有“220V，500W”字样电加热器(俗称“热得快”)，正常工作20分钟产生热 量为_焦.假若电加热器放出这些热量全部被水吸收，在标准大 气压下 _(填“能”或“不能”)将质量为2千克20水加热至沸腾.,3.阻值为R电热丝接到电压不变电源上，3分钟能够使一杯水烧开，现换用阻值为2 R电阻，再接到此电源上，_分钟能够使一样一杯水烧开.,290.4,不能,610,5,6,23/24,谨请指导,24/24,
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