2022年医学专题—第4节--探究焦耳定律(1).ppt

,第十五章电能(dinnng)与电功率,第4节探究(tnji)焦耳定律,第一页，共二十九页。,小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视.爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴，可是用手一摸电视机的后盖就发现(fxin)，小明刚看过电视.你知道他爸爸是根据什么判断的吗？,第二页，共二十九页。,学习(xux)目标,1.认识到电能可以转化为热能，了解电热的应用.2.知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时 间的定性关系.3.知道焦耳定律，会运用焦耳定律进行(jnxng)简单的计算.4.电热的利用和防止.,第三页，共二十九页。,电油炸锅,电饭煲,电熨斗,这些用电器通电(tng din)后，都伴有热现象，这是为什么呢？,电流通过导体时电能转化(zhunhu)为内能的现象叫作电流的热效应.,一,第四页，共二十九页。,电烤箱,电烙铁,电热水壶,生活(shnghu)中利用电流热效应的用电器,第五页，共二十九页。,优点：清洁、无污染、热效率高，便于控制和调节(tioji)等.缺点：浪费电能，造成电线老化,影响用电器使用寿命.,电流(dinli)的热效应有什么利和弊？,第六页，共二十九页。,灯泡通电后，在刚开始通电不是很热，可过了一会就很热，为什么？,导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？,电饭锅通电后为什么必须按下加热（煮饭）按钮开关才能煮熟饭？,二,第七页，共二十九页。,电流通过导体产生(chnshng)的热量可能与哪些因素有关？,（1）可能与通电时间有关，因为通电时间越长，用电器产生 的热量越多；（2）可能与电阻有关，因为电炉丝发热，而跟电炉丝相连的 铜导线却不太热；（3）可能跟电流有关，因为常听说，电流大容易(rngy)引发火灾.,第八页，共二十九页。,（1）如图所示，控制电阻R、电流(dinli)I相同，闭合开关，每隔一 定时间记录一次温度计的示数，比较通电时间对电热的 影响；,通电(tng din)时间越长温度计示数越大,第九页，共二十九页。,（2）相同时间内通过(tnggu)R的电流为I，移动R0的滑片，使通过R的 电流为2I.比较R两次所产热的多少；,通过电流(dinli)为2I时比通过电流为I时的温度高,第十页，共二十九页。,（3）如图所示，R2R1，控制通过导体的电流和通电(tng din)时间不 变，比较温度计的示数.,电阻(dinz)R2温度计的示数比电阻R1温度计的示数大,第十一页，共二十九页。,1.对同一电阻丝，在电流大小不变的情况(qngkung)下，通电时间越长，产生的热量越多.,2.对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越 大越长，产生(chnshng)的热量越多.,3.在通电电流大小不变，通电时间相同(xin tn)的情况下，电阻越大，产生的热量越多.,第十二页，共二十九页。,导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电(tng din)时间越长，导体产生的热量越多，那么导体产生的热量和电阻、电流及通电(tng din)时间之间有什么样的定量关系？,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，这个(zh ge)规律叫作焦耳定律.,三,第十三页，共二十九页。,电流(dinli)I的单位是安（A）,电阻(dinz)R的单位是欧（）,时间(shjin)t的单位是秒（s）,热量Q的单位是焦（J）,第十四页，共二十九页。,如图所示，电吹风工作时，消耗了1000J的电能(dinnng)，电流在电阻线上产生的热量等于1000J吗？,四,第十五页，共二十九页。,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（即纯电阻电路），如：电暖器，电饭锅，电炉子等.而电吹风工作(gngzu)时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：电能=内能+机械能，即WQ热.,第十六页，共二十九页。,（1）电热(dinr)的利用,电热(dinr)在日常生活中的应用,五,第十七页，共二十九页。,养鸡场用电热(dinr)孵化器孵出小鸡,第十八页，共二十九页。,（2）电热(dinr)的危害,烧坏电器,导线绝缘皮老化引起火灾,第十九页，共二十九页。,投影仪的散热窗,第二十页，共二十九页。,电流(dinli)的热效应,通电导体放出(fn ch)的热量跟哪些因素有关,定义(dngy),通电时间,电阻大小,电流大小,第二十一页，共二十九页。,第二十二页，共二十九页。,1.电流的热效应是电流通过导体时_ _转化成_ _的现象.电热器是利用电流的_制成的加热(ji r)设备.,电能(dinnng),热,2.“在研究(ynji)电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持 _、_一定，用滑动变阻器改变电阻丝的电流.,热效应,电阻,时间,第二十三页，共二十九页。,3.一个20的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上消耗的电能是_,释放(shfng)热量为_.4.一个电阻通过0.2A的电流5min，电阻上产生的热量为600J，这个电阻的阻值是_.5.一个200的电阻通电2min，电阻上消耗的电能是4.5 104J,则通过电阻的电流是_.,600J,600J,50,1.37A,第二十四页，共二十九页。,7.两个电热器的电阻之比为43，通过相同(xin tn)的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_；若两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为13，在相等的时间里产生的热量之比为_.,43,19,6.一个(y)40的电阻，通过0.3A的电流，则通电_min释放热量为2160J.,10,第二十五页，共二十九页。,8.现有(xin yu)甲、乙两个电炉子，已知电炉电阻R1R2，分别接 入电源电压220V的电路中，相同时间内，它们发热情 况是（）A.甲放热多 B.乙放热多 C.同样多 D.无法判断9.将一台“220V 100W”的电风扇，一个”220V 100W”的充电器，一把“220V 100W”的电烙铁分别接在220V 的电源上，在相同时间内，电流通过他们时发热功率最 大的是（）A.电烙铁 B.充电器 C.电风扇 D.一样多,B,A,第二十六页，共二十九页。,10.当0.2A的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使 通过的电流增加到0.4A时，在相同(xin tn)的时间内产生的热 量为Q2，那么Q2是Q1的()A.2倍 B.4倍 C.0.25倍 D.0.5倍,B,第二十七页，共二十九页。,第二十八页，共二十九页。,内容(nirng)总结,第十五章电能与电功率。优点：清洁、无污染、热效率高，便于控制和调节等.。导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热。推导公式：Q=UIt=。控制散热及散热措施。电热器是利用电流的_制成的加热设备.。_、_一定，用滑动变阻器改变电阻丝的电流.。B。10.当0.2A的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使。通过的电流增加到0.4A时，在相同(xin tn)的时间内产生的热,第二十九页，共二十九页。,