第4节 焦耳定律第十八章 电功率义 务 教 育 教 科 书物理 九年级 全一册我们家的电器中哪些是把电能转化为内能(热能)的? 同学们还记得我们前边学习的电功的公式么? 它表示什么意义呢?W=UIt它们的共同特征是什么?——电能转化为内能 不同电器在不同的情境下会产生不同的热量,产生电热的多少与什么有关?是什么关系呢?猜想一下,是不是与这些因素有关? (I、U、R、P、t……) 目标:在电流相同、电阻不同时,产生电热的效果如呢? 思考: ①实验设计中,怎样保证电流等大? ②用什么仪器反映产生热量的多少?【演示实验1】①电阻串联时电流相同。②U型管连接的容器加热后,温度升高,气体膨胀,压力变大,液面升高。请回答: ①看到了什么现象? ②说明了什么结论?现象:I 相同时,R 大的一边液面升的高,即升温快。结论1:在电流和时间相同时,电阻越大产生的热量越多。思考:①此时,哪个电流小?为什么?②并联分流的电阻为什么要放在盒子外面? 让相同的电阻,流过不同的电流,看效果会如呢?【演示实验2】 ①右边的发热器热量少,因为并联的电阻分去一半的电流。 ②不让它产生的热量影响盒内的温度。看到了什么现象?说明了什么结论?①电流 I 大的液面升高快,即产生的热量Q 多。②结论:在电阻相同和时间相同时,通过的电流越大,产生的热量越多。 【思考】 通过以上实验你能总结出什么规律? 电阻上产生的电热与电阻大小和流过的电流都有关,电阻越大,电流越大,产生的热量越多。体验——创新实验【实验原理】利用细电阻丝绕在铁钉上,通电后对铁钉加热,其热的程度通过插接的蜡块熔掉为标记,先实现者获热量多。【要求】:①设计出实验步骤。 ②能连接组装器材。 ③会操作。 ④得到结论。【思考】:此实验在选材上有什么要求? ①电阻丝: ②电源电压: ③插蜡块时注意: 电流通过导体产生的热量跟电流的二次成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比——焦耳定律。【阅读理解】:焦耳定律的内容 ①焦耳通过实验得到电流产生热量与电流、电阻、通电时间是什么关系? ②如用公式表示这一规律?单位是什么? ③可否从能量守恒的观点,通过电流做功推出电阻的电热公式? 【问题思考1】 为什么用导线连接的电磁炉通电后,电炉很快发红发热,而导线却不热? 因导线电阻很小(0.01~0.001Ω),而电炉电阻很大(几十、几百欧姆),串联时导线生热很微小,故感觉不热。【问题思考2】例题例题 一根60的 |