电流的热效应.ppt

初三物理课件
电流的热效应
第十三章 第四节
授课：
新课引入
灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？用手触摸电线却感觉不到热，这是为什么？
提出问题：
电流产生的热量跟哪些因素有关呢？
猜想：
通电时间
电流的大小
导体电阻的大小
实验表明，电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫做电流的热效应。
实验方法：
实验目的:
研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关
实验原理:
当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，，.
实验探究
控制变量法
实验探究
现象：电阻较大的这边的空气柱上升较高．
说明：电流相同，通电时间相同时，电阻越大，电流所产生的热量越多．
现象：电流较大的这边的空气柱上升较高。
说明：电阻相同，时间相同时，电流越大，电流所产生的热量越多。
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。
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
注意：1、公式中的Q、I、R、t各物理量针对
的是同一段导体而言的；
2、Q跟I的二次方成正比；
3、计算时各物理量的单位：I—— 安，
R——欧，t——秒，Q——焦。
例题讲解：
例题 一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？
分析：先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流，再用焦尔定律公式计算电流产生的热量。
U
R
＝
解： I＝
36V
60Ω
＝
Q=I
2
Rt=()
2
×60×300J=6480J
U
R
解： I＝
36V
60Ω
＝
U
R
解： I＝
36V
60Ω
＝
＝
解： I＝
36V
60Ω
＝
3、焦耳定律理论推导：
因为 W=Q 且 W=UIt U=IR
　　所以 Q=W=UIt=(IR)It=I 2Rt
4、焦耳定律公式扩展：
Q=W=Pt=UIt

=U2t/R
(只适用于纯电阻电路)
2
U
2
R
t