焦耳定律焦耳定律 第十八章第十八章 第节第节课堂目标课堂目标焦耳定焦耳定律的实律的实验和内验和内容容电热的电热的利用和利用和危害危害生活中，许多用电器通电后，都生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。伴有热现象产生。请举例说明。电流通过导体时电流通过导体时 电能转化成内能，电能转化成内能， 这个现象叫做这个现象叫做 电流的热效应。电流的热效应。一、电流的热效应一、电流的热效应一、电流的热效应一、电流的热效应1电热的利用电热的利用利用电热孵化器孵小鸡利用电热孵化器孵小鸡用来加热用来加热电热器的优点电热器的优点: 清清洁卫生，没有环境污洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可染，热效率高，还可以方便地控制和调节以方便地控制和调节温度。温度。电热的利用和防止电热的利用和防止电热的利用和防止电热的利用和防止很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。运行时要用微型风扇及时散热等等。2电热的危害电热的危害电流通过导体时电流通过导体时 产生热的多少产生热的多少 与什么因素有关与什么因素有关? ?演示实验演示实验实验实验1：研究电热与电阻关系：研究电热与电阻关系R1 = 5 R2 = 10 A在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻在电流相同、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。越大，这个电阻产生的热量越多。实验实验2：研究电热与电流关系：研究电热与电流关系I= 2I1IAR= 10R=10R= 10I1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过在电阻相同、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一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。多。焦耳（焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用），英国物理学家。用近近 40 年的时间做了年的时间做了 400 多次实验，多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实研究热和功的关系。通过大量的实验，于验，于 1840 年最先精确地确定了电年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。时间的关系。焦焦 耳耳1内容：电流通过导体产生的热量内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。时间成正比。2公式：公式：Q=I2Rt3单位：焦耳（单位：焦耳（J）二、焦耳定律二、焦耳定律二、焦耳定律二、焦耳定律1 1、电炉丝和导线通过电流相同，电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热几乎不发热? ?想想议议想想议议2、超超导体能体能发生生热效效应吗? 可以用它制作可以用它制作电炉炉丝吗？Q= I2Rt=(0.6 A)260 W W300 s = 6 480 J 一根一根 60 的电阻丝接在的电阻丝接在 36 V的电源两端，在的电源两端，在 5 min内共产生多少热量内共产生多少热量?答答: 在在 5 min 内共产生内共产生 6 480 J 热量。热量。解解: :例题例题I= = 0.6 AUR36 V60 1当电流通过导体时，如果电能全部转化为当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量流产生的热量Q就等于消耗的电能就等于消耗的电能W，即，即W=Q如：如：电暖器，电饭锅，电炉子等电暖器，电饭锅，电炉子等(纯电阻电路）纯电阻电路）。 2当当电扇（非纯电阻电路电扇（非纯电阻电路)工作时，消耗的电工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：能主要转化为电机的机械能：WQ热热三、电能和电热关系三、电能和电热关系三、电能和电热关系三、电能和电热关系电能电能 内能内能+机械能机械能练一练电动自行车的电源是电压为36v的铅蓄电池，电动机的线圈电阻为1W W，电动机的电流是5A,求1分钟产生的多少热量？Thank You