内容正文:
第二课时
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电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电的时间成正比 。
公式:
Q=I2Rt
焦耳定律内容:
1. 导体的电阻为5 Ω ,通过它的电流为2A,在1秒内,导体将产生多少J的热量?
Q=I2Rt
= ( 2A )2× 5 Ω ×1S
=20J
电功与电热的关系(W与Q的关系)
①在电热器电路 (只有电阻的电路)中:(电能几乎全部转化为内能)
Q = W
(W= UIt)→ (W= I2Rt) → (Q= I2Rt )
②在其他电路中:(如电流通过电动机做功时,大部分电能转化为机械能)
Q<W
1、焦耳定律内容: .
数学表达式为:Q= 。
2、电流通过导体做功,
若纯电阻电路,则:Q W,如: ;
若非纯电阻电路,则:Q W,如: 。
1、很多事物有两面性.要学会辨证的看待.电热呢?谈谈你的认识
有利的一面
有害的一面
?如何避免有害的一面
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散热器
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显然,我们希望热量更多的集中在电炉的发热体上,而不是与电炉相连的导线上。根据所学的焦耳定律Q=I2Rt ,你对电热器的发热体和导线的材料有何建议?
发热体:电阻率大,熔点高
导线:电阻率小,熔点高
问题1:理解电热器的原理
例1:下列家用电器中,不属于电热器的是 ( )
A.电炉 B.电熨斗
C.电剃刀 D.恒温箱
c
练一练:
1、当温度降到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫超导体。当电流通过超导体时不发热,故超导体的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下就能使用的超导体,你准备将它用来制作( )
A.滑动变阻器的线圈
B.白炽灯泡的灯丝
C.电饭锅的电热丝
D.输电导线
D
问题2:理解焦耳定律的实验
例2:为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系,王军设计了如下图所示的甲、乙两装置。他将两段阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧杯中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。
(l)甲装置可探究电流产生的热量与_______是否有关。
(2)若甲、乙两装置同时实验,在相同的通电
时间里,A、B、C、D四个气球胀大的程度
从大到小的排列顺序是__________________________.
电阻
C>D>B>A
如图所示电路中,A、B、C三烧瓶中分别装有等质量的水或煤油,瓶内电阻丝电阻的大小关系为RA>RB=RC,瓶中均插有同型号的温度计,则下列说法中正确的是( )
A.闭合S3,断开S1、S2,可用于探究电热与电阻的关系
B.闭合S3,断开S1、S2,可用于比较不同液体的比热容
C.闭合S1、S2,断开S3,可用于探究电功与电流的关系
D.闭合S2,断开S1、S3,可用于探究电热与电阻的关系
练一练
问题3:利用焦耳定律进行简单计算
例3:某电热器中有两根并联的电热丝,若其中一根单独通电15min,可使水沸腾,另一根单独通电30min能使水沸腾,那么两根电热丝同时通电,把水烧开所需时间为(电源电压不变,水的初温度质量均相同) A.10min B.22.5min
C.45min D.8min
【例题4】:标有“220V 1000W”的电炉,接在220V的电源上后,通电1小时,(1)电炉产生多少J的热量?(2)电流做了多少功?
【例题5】:一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380伏,线圈的电阻为2欧,线圈中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒钟,求:⑴产生的热量Q;⑵电流做的功W。
练一练
有A、B两根电阻丝,电阻分别为RA=3 Ω ,RB=2 Ω ,串联后接入电压为6V的电源上,这两根电阻丝上产生热时的总功率为多少?
电熨斗通电一段时间后,熨斗面很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这是因为( )
A.导线的电阻远小于熨斗的电阻, 导线消耗的电能很少
B.通过导线的电流远小于通过熨斗的电流
C.导线的散热比熨斗快
D.导线外有绝缘皮隔热
问题4:生活中有关电热现象
问题4:生活中有关电热现象
小明同学在家里用电加热器(