文档介绍：§ 焦耳定律
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?
假如在照明电路中接入大功率的电炉,电线将显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾。这又是为什么?
导体中有电流通过的时候,导体要发热,这种现象叫做电流的热效应。
物理来自生活
a、电流流过电炉
b、电流流过电解槽
c、电流流过电风扇
→电能转化为热能。
→电能转化为化学能和热能
→电能转化为机械能和热能
电能转化为其它形式的能电流做功
一、分析下列现象,其能量是如何转化的?
W=qU
q=It
W=UIt
恒定电场对自由电荷的静电力作正功,电势能减小,其它形式的能增加。
二、电流做功的实质是什么?
适用于任何用电器。
提高认识:(1)电流做功的本质是静电力做功;(2)根据静电场的电势差的定义式推出电流做功的表达式。
W=UIt
纯电阻电路
U
R
I
2、度量方式:电势能减小量在数值上等于电功。
5、单位换算: J 1kWh=×106J
1、引入目的:量度电能转化为其它形式的能的多少。
三、怎样学好电功这个物理量?
3、决定因素:电功与通过用电器的电量(通过用电器的电流和通电时间)和用电器两端的电压成正比。
4、矢量标量:标量
6、测量方法:电能表、伏安法等。
任意电路
纯电阻电路
四、怎样学好电功率这个物理量?
2、度量方式:
1、引入目的:反映电流(静电力)做功的快慢程度。
3、决定因素:电功率与通过用电器的电流和用电器两端的电压成正比。
5、单位换算: W 1kW=103W
4、矢量标量:标量
6、测量方法:电压表和电流表
任意电路
纯电阻电路
五、怎样学好焦耳定律?
2、理论和实验依据:
1、研究内容:
电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关系。
(1)焦耳最早通过实验证明。
(2)理论推导。
任意电路
纯电阻电路
3、三种表述:
(1)文字表述。电流通过某导体,在时间t内产生的热量, 跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。
(2)公式表述。
4、适用条件:任何用电器。
:玩具电机1台、干电池2节、电压表和电流表各 1 只、导线若干。
:请设法测出电风扇的直流电阻,以及电动机工作时总功率(电功率)和输出的机械功率。
六、实验:探究电功率与热功率的区别和联系
M
V
A
:取一个玩具小电机,其内阻R=,把它接在如图所示的电路中。
(1)先夹住电动机轴,闭合电键,电机不转。调整滑动变阻器的阻值, V,记下电流表的示数,算出小电机消耗的电功率和热功率,并加以比较。
六、实验:探究电功率与热功率的区别和联系
(2)再松开夹子,使小电机转动,调整滑动变阻器的阻值, V(此电压为小电机的额定电压),记下电流表的示数,算出小电机消耗的电功率和热功率,并加以比较。
M
V
A
运
行情况
物理量
卡住
热功率
I2R
(W)
电功率UI
(W)
电阻
R
( Ω)
电流
I
(A)
电压
U
(V)
机械功率
UI-I2R
(W)
转动
3
3
30
30
六、实验:探究电功率与热功率的区别和联系
0
分析该电动机在不同情况下,电功率与热功率及机械功率之间关系,从能量守恒角度加以解释。
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