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1、焦耳定律及其应用课用本讲稿第一页，共十四页 12V家庭电路模拟装置原理图输电线输电线本讲稿第二页，共十四页 灯泡接入电路中灯泡接入电路中,灯泡和灯泡和电线中流过相同的电流电线中流过相同的电流,它们它们都要发热，灯泡热得发光都要发热，灯泡热得发光,电电线的发热却觉察不出来。这是线的发热却觉察不出来。这是为什么为什么?本讲稿第三页，共十四页为什么电炉接入照明电路后，能放出大量的热来，而与电炉连接的导线却不怎么热？本讲稿第四页，共十四页一 电流的热效应n电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。二 电流热效应的应用三 利用电流热效应的用电器-电热器本讲稿第五页，共十四页三 通电导体产生
2、的热量跟哪些 因素有关？关系怎样？n1 电流I，电阻R，通电时间t n2 研究方法控制变量法 n3 设计方案n4 进行实验本讲稿第六页，共十四页五例题 n（1）某导体的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？解：Q=I2Rt =(1安)2 2欧 60秒 =120焦答：1分钟产生的热量是120焦。本讲稿第七页，共十四页（2）一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？（1）（2）本讲稿第八页，共十四页 （4）Q=W=Pt （3）Q=W=本讲稿第九页，共十四页3、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,
3、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。本讲稿第十页，共十四页解：1）WUIt 380v10A1s 3800J 2）QI2Rt 10 安10 安2 欧1秒 200焦答：消耗的电能是3800焦；产生的热量是200焦。本讲稿第十一页，共十四页六 思考与讨论n为什么电炉接入照明电路后，能放出大量的热来，而与电炉连接的导线却不怎么热？本讲稿第十二页，共十四页答:因为电线和电炉串联，通过它们的电流是一样的，而电炉的电阻比电线的电阻大的多，所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内电流通过电炉产生的热量比通过电线产生的热量大，因此电炉热而电线却不热。本
4、讲稿第十三页，共十四页 焦耳焦耳（18181889），是英国物理学家。是英国物理学家。他一生的大部分时间是在实验室里度过他一生的大部分时间是在实验室里度过的。的。18401840年，焦耳通过大量的实验终年，焦耳通过大量的实验终于确定了电流产生的热量跟电流的平于确定了电流产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律就是焦耳通电时间成正比，这个规律就是焦耳定律。定律。焦耳致力于热功当量的精确测定达焦耳致力于热功当量的精确测定达4040年之久，他用实验证明年之久，他用实验证明“功功”和和“热量热量”之间有确定的关系，为热力学第一之间有确定的关系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验基础。定律的建立确定了牢固的实验基础。本讲稿第十四页，共十四页