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(共20張PPT)
第4節 探究焦耳定律
通電導體發熱現象
電熱器
電飯鍋
電水壺
電流通過導體時，電能轉化成內能，即導體會發熱的現象,叫做電流的熱效應。
點擊下方圖片觀看視頻——100A電流通過鐵釘
點擊下方圖片觀看視頻——電爐絲發熱
一、通電導體放出的熱量跟哪些因素有關
活動
探究通電導體放出的熱量跟哪些因素有關
猜想
1. 可能與電流的大小有關
2. 可能與電阻的大小有關
3. 可能與通電時間的長短有關
電流越大，電流產生的熱量越多
電阻越大，電流產生的熱量越多
通電時間越長，電流產生的熱量越多
1.如何比較通電導體放出熱量的多少
通過U形管內液體的高度變化來反映
2.如何控制電流和通電時間相同
將電阻串聯,控制電流和通電時間不變
3.如何改變通過導體的電流
將電阻與滑動變阻器串聯,或并聯電阻分流
思 考
點擊下方圖片觀看視頻——如何反映電熱
1.通電導體放出的熱量跟電阻的關系
點擊下方圖片觀看視頻——電熱跟電阻的關系
2.通電導體放出的熱量跟電流的關系
點擊下方圖片觀看視頻——電熱跟電流的關系
3.通電導體放出的熱量跟時間的關系
點擊下方圖片觀看視頻——電熱跟通電時間的關系
小 結
1. 在電流和通電時間相同時，電阻越大，產生的熱量越多。
2. 在電阻和通電時間相同時，電流越大，產生的熱量越多。
3. 在電流和電阻相同時，通電時間越長，產生的熱量越多。
二、焦耳定律
1.英國物理學家焦耳在大量實驗的基礎上，最先得出了熱量與電流、電阻、通電時間的關系，也就是后來著名的焦耳定律。
2.內容:電流通過導體產生的熱量與電流的二次方成正比，與導體的電阻成正比，與通電時間成正比。
3.公式:Q=I2Rt
4.電功和電熱的關系
(1)在電熱器電路 (只有電阻的電路)中：（電能幾乎全部轉化為內能）如：電暖器，電飯鍋，電爐等。
W = Q
W= UIt=Pt
Q=I2Rt=U2t/R
(2)在非純電阻電路中：如當電動機工作時，消耗的電能主要轉化為電機械能 .
W > Q
（W= UIt） > （Q=I2Rt）
三、電流熱效應的應用與控制
1.點擊下方圖片觀看視頻——電熱的利用
2.點擊下方圖片觀看視頻——電熱的危害和防止
1.下列用電器中不屬于電熱器的是（　?。?br/>A．電熱水壺 B．電熱毯 C．電風扇 D．電熨斗
C
練一練
解析：電熱水壺、電熱毯、電熨斗工作時，是將電能轉化為內能的用電器，屬于電熱器；電風扇是將電能轉化為機械能和內能的用電器，不是電熱器。
2.如圖是“探究影響電流熱效應因素”的實驗裝置圖。其中兩個完全相同的燒瓶內分別裝有質量、初溫相同的煤油，阻值不同的電阻絲R1、R2．關于此電路說法中正確的是（　?。?br/>A．探究的是電流產生的熱量與電壓的關系
B．溫度計示數變化大的燒瓶內電阻絲電阻小
C．通電時間相同時兩個燒瓶內電阻
絲產生的熱量相同
D．溫度計示數變化的大小反映電流產生熱量的多少
D
3.利用圖中5個阻值相等的電阻完成“焦耳定律”的探究實驗。以下說法不正確的是（　?。?br/>A．本實驗采用的研究方法有“控制變量法”和“轉換法”
B．若要探究電流對電熱的影響，應該選擇觀察甲、丙
C．通電后會發現在相同時間內乙產生的熱量是丙產生熱量的8倍
D．圖丙外連接5Ω電阻的作用是增大丙圖盒內產生的熱量
D
4.通電后，電爐絲熱得發紅，而跟電爐絲連接的銅導線卻不太熱，這是因為（　　）
A．電爐絲有電流的熱效應，而銅導線中沒有電流的熱效應
B．電爐絲的電阻比銅導線的電阻大得多
C．通過電爐絲的電流大，而通過銅導線的電流小
D．電爐絲容易導電，銅導線不容易導電
B
解析：電爐絲和連接的導線串聯，通過它們的電流相等，它們的通電時間相同，而電爐絲的電阻比導線的電阻大，根據Q=I2Rt可知，產生的熱量：Q電爐絲＞Q導線，所以電爐絲熱得發紅，而跟電爐絲連接的銅導線卻不太熱
5.下列措施中，屬于利用電流熱效應的是（　?。?br/>A．電視機的后蓋有很多孔
B．電烤箱上禁止覆蓋物體
C．電飯鍋里裝有發熱板
D．電腦的主機中安裝微型風扇
C
解析：電視機的后蓋散熱孔是為把各電器元件產生的熱量及時散失掉，屬于防止電熱的危害；電烤箱上禁止覆蓋物體，是為了防止電烤箱的外殼過熱，屬于防止電熱的危害；電飯鍋里裝有發熱板，發熱板可以將電能轉化為內能，是根據電流的熱效應工作的；電腦的主機中安裝微型風扇，是通過增大空氣流動來散熱，屬于防止電熱的危害。
探究焦耳定律
通電導體放出的熱量跟哪些因素有關
通電導體放出的熱量跟電阻有關
通電導體放出的熱量跟電流有關
通電導體放出的熱量跟通電時間有關
課堂小結
焦耳定律
電流流過導體時產生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電的時間成正比。
公式：Q=I2Rt。
利用電流的熱效應將電能轉化為內能
電流熱效應的應用與控制
防止導體放熱損壞電器或引起火災，需及時散熱

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