第四节电与热优秀PPT.ppt

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1、第四节电与热第一页，本课件共有16页 小刚的爸你是怎么知小刚的爸你是怎么知道小刚开了电视机的呢道小刚开了电视机的呢?生活中的物理 爸爸出门前嘱咐小刚在家好好做作业，不要看电视，小刚爸爸出门前嘱咐小刚在家好好做作业，不要看电视，小刚挡不住挡不住NBA的诱惑，还是开了电视机，看完后小刚立刻关的诱惑，还是开了电视机，看完后小刚立刻关了电视机。爸爸回来时看到小刚在认真做作业，必里很高了电视机。爸爸回来时看到小刚在认真做作业，必里很高兴，可是后来兴，可是后来爸爸爸爸发现小刚说了谎。发现小刚说了谎。（用手摸电视机后盖）（用手摸电视机后盖）第二页，本课件共有16页电热器电热器饮水机饮水机电熨斗电熨斗电电吹吹

2、风风电饭锅电饭锅生活中生活中,许多用电器接通电许多用电器接通电源后源后,都伴有热现象产生。都伴有热现象产生。、电流的热效应：、电流的热效应：第三页，本课件共有16页 、电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。、电流的三种效应：、电流的三种效应：热效应热效应热效应热效应磁效应磁效应磁效应磁效应化学效应化学效应化学效应化学效应下列用电器中，是利用电流热效应工作的是下列用电器中，是利用电流热效应工作的是()()A.空调空调 B.电热毯电热毯电热毯电热毯 C.洗衣机洗衣机洗衣机洗衣机 D.D.电烙铁电烙铁B D产生的热量简称为电热产生的热量简称为电热产生的热量简称为电热产生的热量简称为电

3、热(Q)(Q)。第四页，本课件共有16页 电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝电流相同。为什么电炉丝电流相同。为什么电炉丝电流相同。为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎热得发红，而导线却几乎热得发红，而导线却几乎热得发红，而导线却几乎不发热？不发热？不发热？不发热？生活中的物理生活中的物理电炉丝电炉丝导导 线线问题：问题：电流通过导体时产生的热跟什么因素有关？电流通过导体时产生的热跟什么因素有关？第五页，本课件共有16页2、分析探究实验：、电流通过导体产生的热量和电阻有什么关系？、电流通过导体产生的热量和电阻有什么关系？(R甲甲)甲甲 乙

4、乙 (R乙乙)观察现象观察现象实验电路图实验电路图实验电路图实验电路图第六页，本课件共有16页 R甲甲R乙乙 控制变量控制变量观察液柱的变化观察液柱的变化在电流、时间相同时在电流、时间相同时在电流、时间相同时在电流、时间相同时,电阻越大产生的热量越多。电阻越大产生的热量越多。电流和通电时间电流和通电时间电流和通电时间电流和通电时间实验表明实验表明第七页，本课件共有16页 、电流通过导体产生的热量是否跟电流的大小有关？第一次实验第二次实验观察液柱的变化观察液柱的变化实验表明实验表明在时间、电阻相同时，电流越大产生的热量越多。在时间、电阻相同时，电流越大产生的热量越多。第八页，本课件共有16页师生

5、互动本实验采用的方法是本实验采用的方法是控制变量法控制变量法电流通过导体产生的热量跟电流通过导体产生的热量跟导体的电阻导体的电阻通过导体的电流通过导体的电流通电时间有关。通电时间有关。有关有关学生阅读教材学生阅读教材学生阅读教材学生阅读教材P P4949焦耳的生平焦耳的生平焦耳的生平焦耳的生平第九页，本课件共有16页3、焦耳定律：（P49）电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导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，跟通电的时间成正比。体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。焦耳定律公式：焦耳定律公式：Q=I2Rt（普遍适用（普遍适用)Q-Q-热量热量-焦焦(J)

6、(J)I-I-电流电流-安安(A)(A)R-R-电阻电阻-欧欧()()t-t-时间时间-秒秒(S)(S)单位单位第十页，本课件共有16页4、例题分析 例例1、为什么电、为什么电炉热得发红，而导线炉热得发红，而导线却几乎不发热？却几乎不发热？答：因为导线和电炉丝是串联的，答：因为导线和电炉丝是串联的，答：因为导线和电炉丝是串联的，答：因为导线和电炉丝是串联的，线线线线=电炉丝电炉丝电炉丝电炉丝R R电炉丝电炉丝电炉丝电炉丝R导线导线导线导线，由焦耳定律，由焦耳定律Q=I2 2RtRt可知，在相同时间内可知，在相同时间内可知，在相同时间内可知，在相同时间内电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发

7、红而导线电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发红而导线电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发红而导线电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发红而导线却几乎不发热。却几乎不发热。却几乎不发热。却几乎不发热。电炉丝电炉丝导导 线线第十一页，本课件共有16页 例2、一根60 的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？解：根据欧姆定律计算电阻丝通过的电流解：根据欧姆定律计算电阻丝通过的电流I=U/RI=U/R=36V/60 36V/60=0.6A根据焦耳定律计算电流产生的热量根据焦耳定律计算电流产生的热量=(0.6A)2 260 560s60 560s=6480JQ=I2RtQ

8、=I2Rt第十二页，本课件共有16页、电热的利用和防止、利用电热器：、利用电热器：使用方便、应用广泛、无污染。使用方便、应用广泛、无污染。消耗了电能、缩短了电器消耗了电能、缩短了电器的使用寿命，烧坏电器甚至引起火灾。的使用寿命，烧坏电器甚至引起火灾。、由于电热的存在：、由于电热的存在：第十三页，本课件共有16页今天你学到了什么知识？1、电流的热效应2、探究电流通过导体产生的热与哪些因素有关？探究一、探究电流通过导体产生的热与电阻的关系；探究二、探究电流通过导体产生的热与电流的关系。3、焦耳定律4、电热的利用和防止第十四页，本课件共有16页拓展：拓展：【例【例题题4 4】如如图图所示所示电电路路

9、电电源源电压电压不不变变，L L1 1标标有有“4V 2W”“4V 2W”，l l2 2标标有有“8V 4W”“8V 4W”。当开关。当开关S S接接a a时时L L1 1恰好正常恰好正常发发光，当开关光，当开关S S接接b b时时L L 2 2两端两端电压为电压为6.4V6.4V。求：。求：(1)(1)开关开关S S接接b b时时L L2 2实际实际功率；功率；(2)(2)开关开关S S接接a a时电时电阻阻R R在在30s30s内所内所产产生的生的热热量。量。这类题型怎么解决这类题型怎么解决？解解：当当S接接a时时,等效电路如图所示等效电路如图所示R=?RL1=8U=?L L1 1正常正常

10、发发光光 I IL1L1=P/U=2W/4V=O.5A=P/U=2W/4V=O.5AU=IRU=IR总总=O.5(R+8)(1)=O.5(R+8)(1)当当S接接b时时,等效电路如图等效电路如图R=?RL2=16U=?UL2=6.4VI IL2L2=U=UL2L2/R/RL2L2=6.4V/16=0.4A=6.4V/16=0.4AU=IRU=IR总总=O.4(R+16)(2)=O.4(R+16)(2)由由(1)(2)(1)(2)解方程解方程组组得得 R=24 U=16VR=24 U=16VR=24RL2=16U=16VI=0.4AUL2=6.4VR=24RL1=8U=16VI=0.5A第十五页，本课件共有16页课堂小结谢谢大家！第十六页，本课件共有16页