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《焦耳定律》电功率PPT课件二

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《焦耳定律》电功率PPT课件

《焦耳定律》电功率PPT课件

《焦耳定律》电功率PPT课件《焦耳定律》电功率PPT课件学习目标知道电流的热效应知道焦耳定律，会用焦耳定律进行计算能用焦耳定律解释简单的现象一、电流的热效应：电流通过导体时，导体会发热，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。

电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不很热？说明什么？实验探究实验目的: 研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关实验方法: 控制变量法实验原理: 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，导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上升.电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量.... ... ...电流的热效应与那些因素有关？[猜想与假设]1.可能与电阻有关。

电阻越大，电流热效应越大2.可能与电流有关。

电流越大，电流热效应越大3.可能与通电时间有关。

通电时间越长，电流热效应越大[设计实验]讨论1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用什么方法去研究？答:控制变量法讨论2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？答：转换法电热—气体（或液体）受热膨胀，观察产生热量的多少实验中，通过观察U形管中液面高度的变化来判断产生热量的多少，... ... ...实验结论：1、在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。

（I与t相同，R越大，Q越多）2、在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。

（R与t相同，I越大，Q越多）3、在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。

（R与I相同，t越大，Q越多）二、焦耳定律：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。

我们学习了焦耳定律，怎样回答前面的问题？导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？答：电炉通过导线接到电路中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，电流相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。

人教版九年级物理课件：18.4焦耳定律 (共27张PPT)

人教版九年级物理课件：18.4焦耳定律 (共27张PPT)

【例题4】：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：1 ）消耗的电能W。
2 ）产生的热量Q。
已知：电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s
求： （ 1）W （2）Q
解：1 ） W＝UIt ＝380V×10A×1S ＝3800J
=6480J
如果电能全部转化为内能，没 有t = I2 Rt =U2/R t 可通用。
？
导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而 导线却几乎不发热呢？
答：电炉通过导线接到电路中， 导线中的电流跟电炉丝中的电流相等， 但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线
2 ） Q＝I2Rt ＝10A ×10A ×2Ω ×1s ＝200J
答： 消耗的电能是3800J； 产生的热量是200J。
焦耳定律
电流的热效应
电流流过导体时，导体都要发热，这种现象叫做 电流的热效应。是电能转化为内能。
电热油汀
电烙铁
饮水机
电暖气
电热毯
电炉
电热器:利用电流做功将电能化 为内能的装置.
电热器最主要的部件是电阻丝，这种电阻丝叫发 热体。
发热体的特点是：电阻率大、 熔点高。
探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 猜测
A．电视机背后有散热窗
B．家用电器长时间停用，隔一段时 间应通电一次
C．大型爆破工程，用电热装置引发 炸药
3、小红和小明分别用图所示的装置，探究电流一定时，电流产
生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1 ＜R2)密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连
(设他们所用的各种同类器材性能相同)。问：

《焦耳定律》电功率PPT优质课件

《焦耳定律》电功率PPT优质课件

01 课前活动
02 引入新课
03 进行新课
04 课堂总结
(4)在电阻和通电时间相同时，通过导体电流越大产生的热量越多。 (5)为保证通过两个电阻的电流总是相等，电阻串联；同时保证了它们的通电 时间也相等，导体中产生的热量就只与电阻有关了，为此采用控制变量法；煤油 吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的，这是采取的转换法。
哪根电阻丝产生 的热量多？
在相等时间内,哪根电 阻丝消耗的电能多?
演示器中哪边的液柱上 升得快?
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
03 进03行新课 进行新课
04 课堂总结
焦耳定律
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。
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：/kejian/shuxue/
英语课件：/kejian/ying yu/ 美术课件：/kejian/me ishu/
科学课件：/kejian/kexue/ 物理课件：/kejian/wul i/
化学课件：/kejian/huaxue/ 生物课件：/kejian/she ngwu/
地理课件：/kejian/dili/
历史课件：/kejian/lish i/
2．焦耳定律
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。
A
通电，观察演示器中液柱上升的快慢。液柱上升的快慢说明了什么？
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
03 进03行新课 进行新课
04 课堂总结
演示器中哪边的液柱上 升得快?

人教版高中物理选修-第二章焦耳定律-ppt精品课件

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1kW·h＝3.6×106J
2．电功率：单位时间内电流所做的功
P W UI t
（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两 端的电压U和电路中电流I的乘积． （２）电功率表示电流做功的快慢． （３）单位：在国际单位制中是瓦（W），常 用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．
1kW＝103W＝106mW=10-3MW
例2：一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压 后， 消耗的功率是66W。求：
（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流强度。
I=P/U=0.3A
（2）电风扇正常工作时转化为机械能和内能的功 率以及电机的效率。 P热=I2R=1.8W
P机=P电-P热=64.2W η=P机/P电=97.3% （3）如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，
求这时通过电动机的电流，以及电风扇消耗的 电功率和发热功率。 I′=U/R=11A
P电=UI′=2.42×103W
P热=P电=2.42×103W
人教版高中物理选修3-1 第二章第5节 焦耳定律 课件（共20张PPT）【PPT优秀课件】 -精美 版
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300～ 800
100～ 150
800～ 1200
40～60
二、电功率和热功率
1．电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的 过程． 电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化 为化学能；电热器把电能转化为热能．
在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的 电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电 场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子 碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运 动加剧，将电能完全转化为内能．

新人教版九年级物理全册第十八章电功率第4节《焦耳定律》 课件2(共29张PPT)

新人教版九年级物理全册第十八章电功率第4节《焦耳定律》 课件2(共29张PPT)

•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
4．当0.2安的电流通过一金属线时产生 的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4 安时，在相同的时间内产生的热量为Q2， 那么Q2是Q1的（ ） B
A. 2倍 B. 4倍 C. 0.25倍 D. 0.5倍
整合训练
1.电流的热效应是电流通过导体时_电__能__转化成__热__的现象。 电热器是利用电流的_热__效__应__制成的加热设备。
现象：B瓶中温度上升的多
结论： 电流和通电时间相 同时，电阻越大， 产生的热量越多。
探究实验：
条件：通电时间相同，电阻相同
现象：电流大时（用滑动变 阻器），温度上升多
结论：在通电时间一定、电阻
相同时，通过的电流越
与
大，产生的热量越多。
电
流
的
关
系
探究实验： 条件： 通电电流相同，电阻相同
现象：时间长时，温度上升多
三、电热的利用和防止
1、电热的利用
饮水机 电熨斗 电烤箱 热水器 电烙铁 电炉
2、防止电热的危害 将用电器烧坏 使绝缘材料老化
防止措施：设法散热如： 散热孔 散热片 风扇

《焦耳定律》电功率PPT课件2

《焦耳定律》电功率PPT课件2
解：消耗的电能为: W总=UIt=220V×2A×60S=26400J
线圈中产生的热量为： Q=I2Rt=(2A)2×5 Ω×60S=1200J
得到的机械能为： W机=W总－Q=26400J－1200J=25200J
想想议议
从前面学习知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大. 电阻越小，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？
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
实验验证 探究一：产热多少与电阻大小的关系
R2
电阻丝
R1
结论：
演示
在电流、通电时间相同时，阻值
大 的R电1阻产R生2的热量多。
实验验证 探究二：产热多少与通电时间的关系
R
电阻丝
R
结论：
在电流、电阻相同时，通电时间 生的热量多。
演示
长 的产
实验验证
探究三：产热多少与电流大小的关系
分析：先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流，再利用焦 耳定律公式计算电流产生的热量。
解：I U 36V 0.6A R 60
Q I 2Rt 0.62 60 300 6480J
例题
例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 Ω，当 它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热 量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
讨论
前面两个现象的解释
1 第一个为什么
因为灯泡和电线流过相同的电流，灯泡发光时的电阻比电 线的电阻大得多，根据焦尔定律 Q = I2Rt 可知，在相同的时间 内电流通过灯泡产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因 此，灯泡热得发光，电线的发热却察觉不出来。

《焦耳定律》电功率PPT2021课件PPT

《焦耳定律》电功率PPT2021课件PPT

(3)在低温挡工作10 min， 电流通过R2产生的热量。
图18－4－5
第4节 焦耳定律
解：(1)当 S 接 a 时，电路为 R1 的简单电路，电热水器处于高温挡，根据
U 220 V 欧姆定律可得：R1＝I高＝ 5 A ＝44
Ω。
(2)高温挡时电路的电功率：P 高＝UI 高＝220 V×5 A＝1100 W。
V Ω
＝20 A。
第4节 焦耳定律
[易混辨析](1)电热计算的注意事项：在计算电热时，若为纯电阻电路，电
能全部转化为内能，此时 Q＝W，故可以利用 Q
＝I2Rt
＝W
＝Pt
＝UIt
U2 ＝R
t 计算；若为非纯电阻电路，电能只有一部分转化为内能，此时 Q <W，即 Q ＝
I2Rt<W ＝Pt ＝UIt ，则只能利用 Q ＝I2Rt 计算电热。
第4节 焦耳定律
[解析] (1)将电源、开关、滑动变阻器、两相同的透明容器中的电阻 丝逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要注意一上一下的原则，如上 图所示。(2)电流通过导体产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量 ，通过U形管内液面高度的变化来反映，这种方法是初中物理常用的 转换法。(3)因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时 通过它们的电流相等；由Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间相同时， 右侧电阻较大，其产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀 ，右侧容器中气体膨胀更大，所以右侧U形管中的液面高度变化明显 。
[答案] 要控制电流和电阻相同，在两个容器中分别接入相同的电阻丝， 加热不同的时间．
问题7：你能得到什么结论？
[答案] 在电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。
第4节 焦耳定律

《探究焦耳定律》电能与电功率PPT2 图文

《探究焦耳定律》电能与电功率PPT2 图文
解：消耗的电能：
W= UIt =220V×5A×600s=6.6×105J 电热Q = I2Rt =(5A)2×5Ω×600s=7.5×104J 转化为的机械能：E机=W－Q=6.6×105J －7.5×104J
=5.85×105J
答：电动机消耗的电能为6.6×105焦,产生的热量为7.5×104焦，有 5.85×105焦电电能转化为机械能
听这位老友，絮絮叨叨地讲述老旧的故 事，试 图找回 曾经的 踪迹， 却渐渐 明白了 流年， 懂得了 时光。 过去的 沟沟坎 坎，风 风雨雨 ，也装 饰了我 的梦， 也算是 一段好 词，一 幅美卷 ，我愿 意去追 忆一些 旧的时 光，有 清风， 有流云 ，有朝 露晚霞 ，我确 定明亮 的东西 始终在 。静静 感念， 不着一 言，百 转千回 后心灵 又被唤 醒，于 一寸笑 意中悄 然绽放 。
小心翼翼珍藏着，和母亲在一起的美好 时光。 母亲身 体一直 不好， 最后的 几年光 景几乎 是在医 院渡过 ，然而 和母亲 在一起 的毎一 刻都是 温暖美 好的。 四年前 ，母亲 还是离 开了这 个世界 ，离开 了我。 生命就 是如此 脆弱， 逝去和 別离， 陈旧的 情绪某 年某月 的那一 刻如水 泻闸。 水在流 ，云在 走，聚 散终有 时，不 贪恋一 生，有 你的这 一程就 是幸运 。那是 地久天 长的在 我的血 液中渗 透，永 远在我 的心中 ，在我 的生命 里。
流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt=Pt= U2 t R
2．在非纯电阻电路中，如当电扇工作时，消
耗的电能主要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能
W＞Q热
此时，只能用Q=I2Rt（焦耳定律）来计算电热
例题一
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讨论
前面两个现象的解释
1 第一个为什么
因为灯泡和电线流过相同的电流，灯泡发光时的电阻比电 线的电阻大得多，根据焦尔定律 Q = I2Rt 可知，在相同的时间 内电流通过灯泡产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因 此，灯泡热得发光，电线的发热却察觉不出来。
2 第二个为什么
大功率的用电器用电线连接在照明电路中时，由于照明电 路的电压是一定的，从 P = UI 可知，在电线的电阻相同的情况 下，跟用电器相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中 通过的电流大得多。根据 Q = I2Rt 可知，在相同的时间内电流 通过跟用电器相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线 产生的热量大得多。因此跟用电器相连的电线显著发热，有可 能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。
越大，产生的热量越多. （ R与t相同，I越大，Q越多） 3、在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产 生的热量越多. （ R与I相同，t越大，Q越多）
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先 精确地确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时 间的关系，即焦耳定律.
焦耳定律：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.
根据焦耳定律和欧姆定律，电流通过用电器的单位时 间内产生的热量为 Q/t = I2R 或 Q/t = U2/R .其中Q/t = I2R表 示通过用电器的电流相等时，用电器电阻越大，单位时间 内产生的热量越多； Q/t = U2/R 表示用电器的两端的电压 相等时，用电器电阻越小，单位时间内产生的热量越多。 因此，两者是不矛盾的。
A
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.
实验1：研究电热与电阻关系
R2 10
电阻丝
R1 5
在电流、通电时间相同时，阻值 大 的电阻产生的热量多.
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω I
A
R=5Ω I1
I = 2I1
R=5Ω
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.
电流通过导体时电能转化为内能，这种现象 叫做电流的热效应.
烫手
不烫手
灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
why？
着火了！
家庭电路中使用功率过大的用电器 可能引起火灾，这又是为什么？
不烫手 烫 手
灯泡接入电路中时， 灯泡和电线中流过相 同的电流，灯泡和电 线都要发热，可是实 际上灯泡热得发光， 电线的发热却觉察不
解：消耗的电能为: 为： Q=I2Rt=(2A)2×5 Ω×60S=1200J
得到的机械能为： W机=W总－Q=26400J－1200J=25200J
想想议议
从前面学习知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大. 电阻越小，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？
电热——气体（或液体）受热膨胀.观察产生热量的多少
实验过程与实验现象： （1）在电流和时间相同的情况下，研 究热量和电阻的关系； （2）在电阻和时间相同的情况下，研 究热量和电流的关系； （3）在电流和电阻相同的情况下，研 究热量和时间的关系；
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
实验2：研究电热与电流关系
R2 10
电阻丝
R2 10
在电阻、通电时间相同时，电流 大 的电阻产生的热量多.
实验3：研究电热与通电时间关系
R
电阻丝
R
在电流、电阻相同时，通电时间 长 的产生的热量多.
实验结论：
1、在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产 生的热量越多. （I与t相同，R越大，Q越多） 2、在通电时间、电阻相同的情况下，电流
焦耳
(1818－1889)
焦耳定律
公式： Q =I²Rt
意义：热量 电流 电阻 时间 单位： J A Ω S
纯电阻电路: 电能
W
→ 内能
Q
UIt
=
I2Rt
非纯电阻电路: 电能
W
M
→ 内能+其它形式的能
E其 + Q
UIt ＞ I2Rt=Q
例题
例1：一根60Ω 的电阻丝接在36v的电源上，在5分钟内 共产生多少热量？
电热的利用和防止
1、电热的利用： 电热水器、电 饭锅、电熨斗、 电孵化器等等.
2、电热的防 止：电视机 后盖的散热 窗、电脑主 机里面的小 电风扇等等.
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上， 若R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （ ） A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴
出来。
家庭电路中使 用功率过大的 用电器可能引
起火灾。
要解释上述两个现象，我们必须研究 电流产生的热量与哪些因素有关.
电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？
点亮的灯泡过一 会儿会烫手，说 明什么？
导线和电熨斗串联，为 什么电熨斗很热而导线 并不很热？说明什么？
电流的热效应与那些因素有关？
[猜想与假设]
分析：先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流，再利用焦 耳定律公式计算电流产生的热量。
解：I U 36V 0.6A R 60
Q I 2Rt 0.62 60 300 6480J
例题
例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 Ω，当 它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热 量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什 么方法去研究？ 控制变量法 讨论 2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
转换法
第十八章 电功率
焦耳定律
1、知道电流的热效应. 2、知道焦耳定律，会用焦耳定律进行计算. 3、能用焦耳定律解释简单的现象.
问题
(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡有什 么感觉？为什么？
(2)电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机 部分有什么感觉？为什么？
发烫.是电流的热效应.
电流的热效应
生活中.许多用电器接通电源后.都伴有热现象产生.