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第十八章　電功率
第4節(jié) 焦耳定律
電流的熱效應(yīng)
電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
這些用電器的共同點(diǎn)?
導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián)，為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱？說明什么？
提出問題：
電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？
猜想與假設(shè)：
電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟______________________因素有關(guān)。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系要控制___________相等。
電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系要控制___________相等。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
1.電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系
小結(jié)：在____相同時(shí)，電阻越大，電阻產(chǎn)生的熱量_____。
電流I/A
R1 R2
電阻/Ω 5 10
產(chǎn)生熱量(多/少)
2.電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系
小結(jié)：在_____相同時(shí)，電流越大，電阻產(chǎn)生的熱量___。
電阻R/Ω 10
I1 I2
電流/A
產(chǎn)生熱量(多/少)
分析論證、得出結(jié)論：
結(jié)論1. 在通電電流和通電時(shí)間相同的條件下，_________________________________________。
結(jié)論2. 在電阻和通電時(shí)間相同的條件下，_______________________________ 。
結(jié)論3. 在通電電流和電阻相同的條件下，_____________________________。
焦耳定律
焦耳在1818年12月24日生于英國(guó)曼徹斯特，青年時(shí)期，在別人的介紹下，焦耳認(rèn)識(shí)了著名化學(xué)家道爾頓.道爾頓給予了焦耳熱情的教導(dǎo).焦耳向他虛心的學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)、哲學(xué)和化學(xué)，這些知識(shí)為焦耳后來的研究奠定了理論基礎(chǔ).
1840年，焦耳把環(huán)形線圈放入裝水的試管內(nèi)，測(cè)量不同電流強(qiáng)度和電阻時(shí)的水溫.通過這一實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)體在一定時(shí)間內(nèi)放出的熱量與導(dǎo)體的電阻及電流強(qiáng)度的平方之積成正比. 后人為了紀(jì)念焦耳，把功和能的單位定為焦耳.
焦耳定律：
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生 熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。

公式： Q=I2Rt

例題：一電熱水器電阻絲的阻值為48.4Ω，正常工作時(shí)的電流為4.55A，工作10min放出的熱量為多少J ？
練習(xí)：一取暖器接在家庭電路中，正常工作時(shí)的電流為6.8A，工作10min放出的熱量是多少？
當(dāng)電流做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)：
由于 W=UIt，U=IR
Q=W=I2Rt
思考
電吹風(fēng)工作時(shí)，消耗了1000J的電能，電流在電阻線上產(chǎn)生熱量等于1000J嗎？
討論：
電功（W）與 電熱（Q）的區(qū)別與聯(lián)系
電功（W）
純電阻用電器 W=Q
非純電阻用電器 W>Q
熱量 Q=I2Rt
其它形式能 W?Q
應(yīng)用
導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián)，為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱？
例題：一根60?的電阻絲接在36V的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？
想想議議
額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。可是按照焦耳定律，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事
電熱的利用和防止
電熨斗
電視機(jī)散熱孔
電腦主板風(fēng)扇
筆記本散熱孔
取暖器
電飯鍋
電動(dòng)機(jī)外殼做成凹凸?fàn)?br/>電熱利用
電熱防止
課堂小結(jié)
回憶本節(jié)課內(nèi)容
1.電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？
2.焦耳定律
3.電功與電熱的關(guān)系
4.電熱的利用 防止
電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系

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