2023学年完整公开课版焦耳定律

4.焦耳定律生活中的物理用手摸一下电视机后盖谁知道他爸爸是根据什么道理判定的吗？

上周六，小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。当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，后来发现小刚说了谎。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。电热器水用管状电热器饮水机电熨斗一、电流的热效应电流通过导体时电能转化为热，这个现象叫做电流的热效应。思考一下前面的这些用电器都有什么特点？现象:1、电炉丝和导线通过的电流相同。

2、为什么电炉丝热的发红，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？猜想：问题:与有关电阻、电流、时间探究（控制变量法）条件：现象：结论：等量煤油，电流相同,时间相同B瓶中电阻温度上升的多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1：与电阻的关系等效电路:RA<RBRARB实验1条件：通电时间相同，电阻相同，分别通过大小不同的电流现象：电流大时，温度上升多与电流的关系探究实验2：在电阻相同，通电时间相同，通电电流越大，产生热越多。结论：试验2与通电时间的关系条件：通相同电流，电阻相同，观察不同通电时间的现象现象：通电时间长的温度上升的多结论：在电阻相同，通过电流相同，通电时间越长，产生热越多。探究实验3：实验3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）焦耳焦耳（1818～1889）Joule,JamesPrescott，英国物理学家。1818年12月24日生于曼彻斯特附近的索尔福德，1889年10月11日卒于塞尔。二、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RI2tQ2、焦耳定律公式Q=I²Rt

热量电流电阻时间JAΩS公式：意义：单位：3、公式的推导：电流通过导体时，如果电能（电流做功）全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W,即Q=W=UItQ=W=UItU=IRQ=I²Rt一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,

在5min内共产生多少热量？解：已知，R=60Ω,t=5min=300s,U=36V通过电阻丝的电流为：UI=__R=36V60Ω=0.6A电流产生的热量为：

Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300S=6480J三、电热的利用和防止如：电熨斗、电烙铁、电炉等电热器:主要部分——发热体（用电阻率大，熔点高的材料做）工作原理：电流热效应

用电来加热的设备电视机加散热窗计算机、电动机等还要加风扇1、电热利用：2、电热防止：1、为什么在炎热的夏天，电风扇、电视机在连续使用较长时间后要停用一会儿？为了散热，防止用电器因温度过高而烧坏。2、为什么在潮湿的天气，对长期不用的用电器，隔一段时间要通电一次？潮湿会降低绝缘性能，使电路工作失常，所以对长期不用的用电器，隔一段时间要通电，利用电热来去潮。想一想，议一议3、一只“220v500w”电炉，正常使用时，每分钟产生多少热量？4、灯泡接入电路中时，灯泡和电线是怎样连接的？通电时灯泡热的发光，电线发热却很少，这是为什么？答：灯泡接入电路中时，灯泡和电线是串联连接的，通过它们的电流相同，但灯泡发光时的电阻比电线的电阻大得多，根据焦耳定律Q=IRt可知，在相同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，因此灯泡热的发光，电线的发热却觉察不出来。25、照明电路中接入大功率用电器（如电炉）时，导线显著发热，这是为什么？

这是因为照明电路中接入大功率用电器，电路中的总功率变大，电路中的电压不变，由I=

知，电流变大，而导线与用电器串联，导线电阻不变，根