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1、新人教版九年级物理焦耳定律,第十八章电功率,新人教版九年级物理焦耳定律,上周六，我们班刘炜琨同学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。 可是爸爸 后就发现，刘炜琨刚看过电视。,生活中的物理,用手一摸电视机后盖,谁知道他爸是根据什么道理判定的吗？,生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。,新人教版九年级物理焦耳定律,生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。,新人教版九年级物理焦耳定律,电热器,新人教版九年级物理焦耳定律,水用管状电热器,新人教版九年级物理焦耳定律,热水器,新人教版九年级物理焦耳定律,饮水机,新人教版
2、九年级物理焦耳定律,电熨斗,新人教版九年级物理焦耳定律,电烤箱,新人教版九年级物理焦耳定律,电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。,一、电流的热效应,新人教版九年级物理焦耳定律,电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热? 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?,想想议议,新人教版九年级物理焦耳定律,电阻丝,结论：,在电流、通电时间相同时，阻值 大 的电阻产生的热量多。,探究一：产热多少与电阻大小的关系,实验验证,新人教版九年级物理焦耳定律,电阻丝,结论：,在电流、电阻相同时，通电时间 长 的产生的热量多。,探究二：产热多少与通电时间的关系,实验验
3、证,新人教版九年级物理焦耳定律,电阻丝,结论：,在通电时间、电阻相同时，电流越 大 的产生的热量多。,探究三：产热多少与电流大小的关系,实验验证,新人教版九年级物理焦耳定律,电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?,演示实验,实验装置,新人教版九年级物理焦耳定律,实验1：研究电热与电阻关系,在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。,新人教版九年级物理焦耳定律,实验2：研究电热与电流关系,在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。,新人教版九年级物理焦耳定律,观察实验,新人教版九年级物理焦耳定律,焦耳（James Presco
4、tt Joule，18181889），英国物理学家。用近 40 年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。,焦 耳,新人教版九年级物理焦耳定律,1内容：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。 2公式：Q = I2Rt 3单位：焦耳（J）,二、焦耳定律,新人教版九年级物理焦耳定律,1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 如：电暖器，电饭
5、锅，电炉子等。,2当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：,WQ热,三、电能和电热关系,新人教版九年级物理焦耳定律,Q = I2Rt =(0.6 A)260 W300 s = 6 480 J,一根 60 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?,答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。,解:,例题,新人教版九年级物理焦耳定律,额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?,想想议议,新人教版九年级物理焦耳定律,答：前者说电阻越小，
6、正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。,新人教版九年级物理焦耳定律,1电热的利用,利用电热孵化器孵小鸡,用来加热,电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。,四、电热的利用和防止,新人教版九年级物理焦耳定律,很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。,2电热的危害,新人教版九年级物理焦耳定律,我们知道P=I2R，你能用它解释下面的问题吗？,电炉丝接入电
7、路中时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝串联的导线却几乎不发热。这是为什么?,问题1：,因为电炉丝与导线是串联，根据P=I2R可知：通过电炉丝和导线的电流相等，电炉丝比导线电阻大，所以电炉丝产生的热量多。因此电炉丝热得发红，而导线不热。,新人教版九年级物理焦耳定律,为什么接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15W的亮得多？,问题2：,在上节课，我们知道 ，你能用它解释下面的问题吗？,因为两灯泡是并联，根据 可知：灯泡两端的电压相等，100W的灯泡比15W的灯泡电阻小，所以100W的灯泡产生的热量多。因此100W比15W灯泡更亮。,新人教版九年级物理焦耳定律,电动机,1.能量转化：,电能 = 机械能
8、+ 内能,2.总功（电能）：,W总=UIt,3.有用功（机械能）：,W有=Gh,4.额外功（内能、热量）：,新人教版九年级物理焦耳定律,1. 有一台直流电动机在220V的电压下工作时，电流为35A。用它匀速提升质量为1400kg的货物，在2s内提升了1m。设电动机输出的能量全部用来提升货物。问： 1）2s内电动机对货物做了多少功？ 2）这期间电动机的效率是多少？ 3）电动机消耗的电能转化成了哪些形式的能量？,典型例题,新人教版九年级物理焦耳定律,2. 在学了电学知识后，小明与同学合作组装了一个如图所示的实验装置，他想通过该实验测算小电动机提升重物的效率。当他闭合开关后，通过调整实验装置，使钩码
9、在10s内匀速上升了0.6m，并观察到电压表和电流表的示数分别为3V和0.2。已知钩码的质量为50g，求： 电动机在钩码匀速上升的10s内消耗的电能。 在钩码匀速上升的过程中，电动机提升钩码的效率为多少？,典型例题,新人教版九年级物理焦耳定律,3. 如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问： （1）每分钟该电动机消耗的电能是多少， （2）已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0.4，则线圈每分钟产生的热量是多少? （3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少?,典型例题,新人教版九年级物理焦耳定律,课堂小结,焦耳定律的实验和内容,新人教版九年级物理焦耳定律,此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！,