焦耳定律是第几章
同学们好，今天我们一起来学习第十八章下边的第四节骄傲定律。 那么我们先来看一下生活中一些电的热现象，在生活中有许多用电器通电之后，都会伴有这个热现象的产生，请大家举一些例子， 我们来看一下哎，比如说这里边的这个电螺丝，然后电运动，电电饭煲，还有这个电暖气，这些都是生活中啊伴有这个热现象的一些个例子， 那么这个是电暖取暖器，还有这边的热得快，这些他们都把我们的电能转化成了热能，所以我们第一要 学习的就是电流的热效应。电流的热效应指的是什么呢？就是电流通过导体的时候，电能转化成内能的这种现象，我们叫做电流的热效应 啊，是电流转化成什么呢？啊？是这个电流转化成内能的现象，叫做电流的热效应，那就相当于是把电能转化成热能，对吧？好，那么我们这里做一个实验 哦，这里在这个正极和负极之间，我们接上了一个电阻丝，接上了一个电阻丝，那么我们通电之后发现电阻丝它变红了， 但是我们这个换用另外一个换成这个导线啊，上面这个导线换导线的时候他就不会变红，但是 换成电阻丝的时候，电阻丝就变红了。哎，为什么会出现这种现象呢？为什么导线的时候他不会变红，电阻丝的时候他能变红呢？ 于是我们就思考呀，在研究电流热效应的时候，有个问题值得我们思考，什么问题呢？就是电炉丝通过导线接到电路里边，电炉丝和导线通过的电流是相同的，为什么这个电炉丝啊，他热的发红， 但是导线却几乎不发热呢？哎，这个就我们思考的，我们发现，哎，这个电阻，电炉丝， 电螺丝上他可能电阻比较大，导线上可能电阻比较小，所以啊，我们就在猜想，那么既然 电流的热效应不同，于是我们就思考电流通过导体时产生的热量的多少和什么因素有关呢？啊，就是这个电流啊，他通过导体时产生的热量的多少跟什么因素有关，这就是我们需要思考的， 于是我们下面就研究电热和电阻的关系，就是来研究一下这个电热和电阻的关系。好，那么这里有个视频我就看不了了，那么这里边啊，从视频中我们可以发现，这是不是有个电流，对吧？这有个时间梯， 所以我们就可以猜想这个电流流过导体产生的热量，也就是电流的热效应，电流的热效应可能和我们的这个时间 t 有关，可能和我们电流 i 有关， 所以当我们在想这个电流通过导体时产生的热量的多少和什么因素有关，如果当我们在研究这个的话，我们就可以得出啊，猜想啊，猜想，应该是和通电的时间有关， 也有可能和组织的大小有关，还有可能是和电流的大小有关，那么可能是和这些因素有关的，那么我们下边就分开来讨论一下是否和这些因素有关。 于是我们先来研究一个东西，研究的是什么？研究的是电流通过导体时产生热量的多少和时间的关系，和时间的关系。好，那么我们既然要来探究他和时间的关系，那么这里我们发现呀，发现什么呢？ 发现两边的电阻是不是都相同，对吧？这边是十欧，这边也是十欧，那么在电阻相同的情况下，通电时间，我们把它设置成一个通电时间比较长，另外一个通电时间比较短， 那么他这个是创联，可以说那么我们这边通电的少，这边通电的多， 当我们通电了五分钟之后，我们把这边的这个电线呀，把它接到这里，然后这个电阻就没有接入电路了，对吧？ 啊？我们直接把这根线，同学们看一下，我们直接把这根线接到了这里，这样的话下面这个这个电阻就没有接入电路了，那么这个电阻没有接入电路，这样的话 我们再加热五分钟，也就相当于右边的电阻加热了十分钟，左边的电阻只加热了五分钟。好，然后就是在我们电阻相同啊，然后电流的大小相同的情况下，我们来看他的这个产生的热效应和通电时间之间有什么关系呢？ 最后我们发现个事情，哎，通十分钟的这边，他的这个左右两边的高度差，大家可以看到会更大啊，这个高度差会更高，那么这个高度差就是表示我们产生的热量，对吧？啊？因为我们的这个气体会热涨冷缩吗？ 气体是人人说，当我们，嗯这里电阻的这里，这里边的气体受热膨胀之后，他肯定会挤压，另外 这边的气体挤压之后，那么液柱就会上升啊，液柱就会形成一个高度差，液柱就会形成高度差啊，液柱形成高度差，所以说高度差越大，表明我们这个 啊，这个通电之后产生的热量越多哎，所以我们就可以得出一个结论，什么结论呢？就是下面这个在组织和通，在组织和电流不变的情况下啊， 一个是组织，一个是电流，在组织和电流不变的情况下，通电时间越长，电流产生的热量就会越多啊， 这个是正确的啊，当这个组织和电流他不变的情况下，通电的时间越长，电流产生的热量呀就会越多啊，电流产生的热量就越多，这是我们得出的结论。 我们继续来看下边啊，电流和通，电流通过导体时产生的热量的多少和电阻大小的关系。好，现在我们把它并联在一起，那么啊，串联在一起，说错了，我们把他们串联在一起，我们来看图中的电路图，右边的电路图， 那么一个是五欧，另外一个是十欧啊，另外一个是十欧，那么在这种情况下我们通电，然后最后我们来看一下， 哎，哪个产生的热量多呢？同样的，大家看一下，左边是五哦，右边是十哦，那么我们发现呀，通电一定时间以后，那么左边的高度差是这么多，右边的高度差是这么多， 右边的高度差是这么多，所以我们会发现应该是什么，是不是我们这个右边的高度差更大呀？ 右边的高度差更大，说明什么？是不是说明右边产生的热量越多呀？我们还发现右边的这个电阻会更大，是吧？所以我们可以得出来，电阻越大，产生的热量越多，于是得出结论， 在通电时间和电流大小相同的情况下，电阻的阻值越大，产生的热量越多。 在通电时间和电流大小相同的情况下啊，时间相同，电流大小相同 的情况下，电阻的阻值越大啊，他的阻值越大，产生的热量就会越多啊，产生的热量就越多，这是我们得出的结论。再看一下下面这个，下面这个是我们现在要来探 电流通过导体时产生的热量的多少和电流的大小的关系，电流大小关系好，我们发现啊，在这个杠路上的这个电阻是五 o， 那么此时通过它的电流是所有的电流，对吧？通过它的电流是所有的电流，然后我们在之路上放上两个五 o 的电阻， 那么这个时候通过两个五 o 的电阻的时候的这个电流是不是就和前边五 o 的这个这个所通过的电流不相同了，是吧？因为你后边是分流之后的电流，但你前边是没有分流的， 各位能理解吗？就是这里是没有分流的，但是后边这里分流了，所以说后边这两个地方的这个 电流肯定就这样小吗？前面的电流大，所以那么我但是他们的电阻值又相同啊，电阻值又相同，所以我们就可以通过啊，导体通过啊，我们就来研究。研究什么？研究的是 电流通过导体时产生的热量的多少和电流大小的关系啊，现在我们研究是电流大小的关系， 从中我们就可以得出。什么呢？得出来哪个读出来，我们来看哪边电流大，是吧？肯定是前边电流大，我们来看这个高度差，前面的高度差是这么多啊，前面这个物体高度差这么多， 后面这个是这么多，所以我们发现好像是这个电流更大，是吧？前边是不是电流更大，就是电流更大， 大的产生的高度差更大，所以也就是说电流更大的产生的热量越多啊，电流更大的产生的热量越多， 我们得出结论，得出什么结论呢？就是这个在通电的时间和电阻大小相同的情况下啊，通电时间相同，电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大啊，通过他电阻电流越大，产生的热量就越多啊。看这个 在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量就越多。好，这就是我们读得出的结论，得出的结论 好，这个就是我们通过这个实验得出来的这个骄傲定律的规律。不是骄傲定律，规律就是说导体的电流和电流的热效应 和导体中导体的电流大小，通电时间的长短，还有电阻值三个之间的关系。然后我们来总结一下，那么第一就是在阻值和电流不变的情况下啊，组织和电流不变的情况下，通电时间越长，电流产生的热量越多，这是第一点啊。第二点 就是在通电的时间和电流大小相同的情况下，电阻的阻值越大，产生的热量越多，阻值越大，产生的热量越多。第三个， 在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量就越多啊，产生的热量就越多啊。今天老师的状态不太好啊，因为生病了，浑身无力啊，感觉很乏， 但是还是坚持把这个课给录录下来啊，方便同学们观看。所以第三个就是在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。好，这是我们得出的结论， 于是我们就可以得出来了我们的这个焦瓦定律啊。我们先把焦瓦定律给讲一讲焦瓦定律，首先来认识一下什么焦瓦定律中的焦瓦，焦瓦其实它是一名物理学家，我们来看一下焦瓦是英国物理学家，用了近四十年的时间啊， 可以看到啊，他用了将近四十年的时间呀，做了四百多次的实验啊，研究了热和工的关系，通过大量的实验，于一八四零年， 最先精确的确定了电流产生的热量和电流电组合通电时间的关系啊，你看他用了四十年啊， 用了四十年，研究了这个热和弓之间的关系，最后啊，他确定了电流产生的热量，这个 q 和电流，也就是电流大小 i 电阻 r 和通电时间 t 之间的关系，那么这个关系他就把它叫做焦尔定律。那么什么样的关系是焦尔定律呢？我们来看一下焦尔定律的内容。 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， 这就是交往定律啊，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。 那么我们来看一下公式， q 等于 i 方 r t， 因为它要跟电流的 r 次方成正比，所以是 i 方跟电组成正比，所以是 r 跟时间成正比，所以是 t 啊， q 等于 i 方 r t i 方 r t， 那么从这个公式里边啊，那么这个公式的单位 q， 因为 c 数的是热量，所以单位是交啊，然后简称交，符号就是这个 j 啊 j 电流，电流通过导体的时候啊，如果电能全部转化成内能，而没有同时转化为其他形式的能量， 那么电流产生的热量就等于消耗的电工 w， 所以我们就得有一个公式，就是 q 等于 w 等于 uit， 我们可以再根据欧姆定律 u 等于 i r 把这个 i r 带进去，所以 q 就等于 w 等于 i 方 r t 啊， q 等于 w 等于 i 方 r t， 这是骄傲定律啊，骄傲定律，我们来看他说的什么啊，他说电流通过导体时，如果电能全部转化成内能，看是电能全部转化成内能是吧？ 电能全部转化成电能，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， 所以就有 q 等于 w 等于 u i t， 我们可以再根据 o 母电流的公式 u 等于 i r 就可以得到 q 等于 i 方 i d 了。 那么对于上边这个 q 等于 w 等于 u i t 或者 q 等于 iphone r t 来说， 对只存在电流热效应的纯电阻电路，也可以用 q 等于 w 等于 u， i t 等于 p， t 等于 u 方比 r 乘成 t 来计算车辆 啊，我们是可以通过这个了啊，如果他只只存在电流热效应的纯电阻电路啊，纯电阻电路，我们也是可以用这个 q 等于 w 等于 u， i t 等于 p， t 等于 u 方。比 r t 来计算热量的 啊，计算热量大好，那么，哎，很多同学就问，什么是纯电阻电路呢啊，其实就是只用 电流的热效应了啊，为什么纯电阻电路就可以用这个 u i t， 可以用 p t， 可以用 u 方 p r t 来计算热量呢？是因为纯电阻电路我们只用了它的热效应，所以我们下边来学一点，拓展 两类知识。拓展啊，两类用电器，哪两类呢？第一类是纯电阻的用电器，纯电阻用电器，电流通过导体时，将将电能全部转化为热能的用电器，这是纯电阻电路啊， 电流通过导体的时候，将电能全部转化为热能的用电器。比如说电饭煲、电炉等单纯用来加热的用电器，单纯用来加热只是用来加热，同学们只是用来加热的用电器，电饭煲 把电流等单纯用来加热的用电器，这就是纯电阻的用电器。纯电阻用电器，那么对于非纯电阻用电器来说，非纯电阻用电器，那么电流通过导体时，只有部分电能转化为热能的用电器。 你比如说电风扇、电视机等电，他在工作的时候，除了部分电能转换成热能以外，大部分的电能其实是转化为其他形式的能，对吧？这个电风扇大家思考一下，他在转动的过程中， 有一部分肯定会摩擦升热，是吧？比如说这个电风扇的这个转轴上，那么他会升热，但是我们更多的热量是传递给这个电风扇的，风扇转化成了动能，然后给我们吹风的，所以说这种电路就是非纯电阻电路。 非纯电阻电路的意思就是说，他并不是只拿来发热的，他除了发热之外，他还有一部分其他能量被消耗了，但是我们的这个电饭煲，电炉啊，电 电热毯，还有这个加热的用电器等等啊，加热的转换内的用电器等等，那么他们是怎么样的呢？他们只是用了电流的热效应，除了是除了用用电，用电来发热以外，并没有用电来搞其他的事情 啊，并没有用电来搞其他事情。所以说这个是什么？这个就是纯电阻电路和非纯电阻电路之间的区别。那么对于纯电阻电路，同学们来思考一下。纯电阻电路就是说用电来发热，对于纯电阻电路来说，本来大 w 等于 q 等于 u， i t 等于 p t 就行了，因为它是纯电阻电路，所以我们可以继续带，带哪个公式带这个 q 等于 u 方比 r t q 等于 i 方 r t。 纯电阻电路是可以用这些所有公式的，但是非纯电阻电路的话，因为总工大于 q 范，总工大于 q 范，所以说在非纯电阻电路里面，我们要算电工是不等于热量了，大家能理解吗？在非纯电阻电路里边， 电工他的这个电工肯定是转化成了一部分释放的热量，还有一部分是其他形式的，可能是其他形式的能量，其他形式的，比如说机械能是吧？啊，我写为， 哎，肯定是这样的，所以说的是非纯电 电阻电路和纯电阻电路之间的这个区别与联系。区别与联系好这个题，他说某个电动机上标有二百二十伏两安，他的线圈电阻为五 o， 当他正常工作一分钟之后。啊，一分钟之后 消耗的电能是多少？线圈中产生的热量是多少？如果没有其他能量的损失，获得的多少？机械能？好，同学们，现在先来做下这个题目啊，我们待会来核对下这个题的答案，大家先暂停 好，我们来看一下啊，它竟然标有二百二十伏两安，它让我们消求它的电能是吧？电能是不是电工？电工是什么？电工是 w， 什么要求 w？ 所以要求 w w 等于 u i t 吗？为什么用 u i t 的题目告诉了我们 you 告诉了我们 i， 还告诉了我们一分钟是吧？ 而且是在正常工作一分钟正常工作就说明他是在正常的额定电压和额定功率额定电流下工作的。所以 w 等于 u i t， u 是二百二十伏， i 是两安， t 是六十秒，最后等于这个两万六千四百秒。 好，这是第一步，然后第二步，他问我们线圈中产生的热量是多少？产生的热量 q 等于什么？刚刚学到的 交往定律的公式 q 等于 i 方 r t 是吧？直接带进来就行。产生的热量线圈中产生热量 q 等于 i 方 r t q 等于什么呢？ i 方等于什么？ i 方是不是两安的平方呀？电流的平方，两安的平方 r 是五 o t 是六十秒啊，最后算到一万啊，一千两百秒，一千两百秒得到了机械男，机械男应该是什么？机械男应该总共减去热量总共就等于两万六千四百焦。减去热量一千两百焦 等于两万五千两百角啊，等于两万五千两百角。好，你看，这个就是我们欧姆定律和前面学到的电能电工公式的一个运用。好，同学们先暂停来做一下这个题目，我们待会也来核对一下这个题的答案。 好，我们来看一下这个题的答案，他说什么？一根六十 o 的电阻丝接在三十六伏的电源上，在五分钟内产生多少 要求热量？ q 等于什么？ q 等于 iphonert， 因为它是电阻丝，所以它就可以认为是纯电阻电路。我们用这个 q 等于 iphonert， 其实就可以求出来， iphone 是电流的平方是吧， r t 是吧？除了用 q 等 f r t 还可以用什么？ q 等于什么？ u 方比 r t 吗？ u 方比 rt 是不是更方便？因为他告诉了我们三十六伏呀，还告诉了我们啊呀，还告诉我们时间 t， 我们看题目选的是哪个， 他选用的是他先把 i 给算出来了，你看他把 i 算出来，然后再用 q 等于 iphone i t 也是一样的，如果我们不把电流算出来，我们直接可以用这个 q 等于 u 方，除以 r 除以时间 t， 对吧？我们是可以用这个的，但是他先算电流，那也是一样的，电流 i 等于 u 除 r 等于三十六伏，除以六十瓦等于零点六，安好电流有的带进来。 q 等于 i 方啊， ti 方就是零点六的平方，乘上 r 是六十， ot 是三百秒， 最后算的最终的这个热量是六千四百八十角啊，六千四百八十角，好，这个就是你看 om 定律的公式啊，还有需要相应记住的，以及啊，我们的这个做题的一个小小的方法 啊，所以他说答案在五分钟内产生的热量是六千四百八十九的能量啊。我们来看一下，他说这里本节课我们学习了电热产生的原因，请承认原因，远离电热产生多少的因素，影响电热 产生多少的因素，交往定律以及纯电阻电路中电热的计算等知识。实验设计时我们一定要控制变量的思想，有控制变量的思想。再说明一个物理量和其他啊，和 另一个物理样之间关系的时候一定要剪掉，一定要强调其条件是在什么物理样不允许的范围下才有这样的关系，使得自己在叙述的时候更加的整洁明了， 更加的严谨严密。好，那么这个就是我们啊，上半节课所学的啊，这个电我们学的是什么？电流热销运营，是吧？电流热销运营的相关知识。那么啊，对于还有后面还有一些习题，我们下节课在一起来做这些习题。好，我们这节课就到这里。
粉丝5.5万获赞14.6万
相关视频
03:54查看AI文稿AI文稿今天为大家示范的实验是电流大小不同，产生热量的多少相同吗？ 我们已经通过实验观察到，在通过导体的电流相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量就越多。 那么在导体的电阻相同的情况下，通过导体的电流大小不同，导体产生的热量会相同吗？ 本次实验，我们将通过以下几个环节来探究电流通过导体产生热的多少与电流大小的关系。一、设计电路图并连接电路。 二、观察仪器页面的变化情况。三、比较分析页面的高度差，得出结论。 在实验中，我们需要用到以下实验器材，焦耳定律演示器、电源定值电阻开关导线。 这是一台焦尔定律演示器，在两个透明容器中密封着等量的空气，两个密闭容器中都有一段组织相同的电阻丝， 根据电路图连接电路， 将右侧容器的电阻丝与一个组织相同的定值电阻并连起来，以改变流过右侧电阻丝的电流大小。 之后再与左侧容器的电阻丝开关串联到电源两端， 打开电源闭合开关。一段时间后，观察 u 型管左右两侧页面的高度差， 我们发现左侧 u 型管的页面高度差较大，右侧 u 型管的页面高度差较小。在该实验中，左侧 u 型管页面高度差比右 测大，说明左侧密闭容器内温度变化较大。电阻在单位时间内产生的热量较多。由实验可知，在组织相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多。 实验结束后，要记得断开电源，并将有关实验用品整理好。
312江城沐云聊物理
23:21查看AI文稿AI文稿同学们大家好，我是来自北京市第十三中学分校的安利艳老师，请同学们准备好学期任务单，跟安老师一起开始今天的学习。 请同学们观察以下用电器的工作过程，思考这些用电器在工作时有什么共同特点呢？ 电炉工作一段时间以后，电炉丝热的发红了。电烙铁工作一段时间以后，可以熔断焊锡、 热熔胶枪工作一段时间以后，可以把固态的胶棒融成液态的胶水。 电炉、电烙铁、热熔胶枪，这些用电器在工作时都要消耗电能， 都会发热，这个过程中把电能转化为内能。电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫电流的热效应。 有很多用电器都是根据电流的热效应来工作的，例如电暖器、电饭锅、 电热水壶、电熨斗、电炉在工作时，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。同学们，电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关呢？ 电炉丝和导线的电阻不等。电流通过导体时产生的热量可能跟电阻的大小有关。 既然是电流的热效应，那么电流通过导体时产生的热量可能跟电流的大小有关。电炉工作时间越长，消耗的电能越多，产生的热量越多，那么 电流通过导体时产生的热量可能跟通电时间的长短有关。 下面我们就来探究电流通过导体时产生的热量跟电阻是否有关。 同学们，电流通过导体时产生的热量根据什么来进行判断呢？ 这是一个装有电阻丝的盒子，在密封盖上有两个接线柱， 还有两个是盒内外大气相通的通气孔，用软胶管把其中一个通气孔 与装有红色液体的优心管的一侧连接起来，另一个通气孔也安装一段软胶管，并用止水夹封闭。此时优心管左右两侧的页面是相平的， 把这个电阻接入电路会有什么现象呢？请同学们与老师一起实验。 通电一段时间以后， u 型管左右两侧页面出现了高度差，我们表示为 灯他 h。 电流通过导体时产生热量，被盒内的空气吸收，空气吸热体积膨胀，其中一部分充气进入到 u 型管的左侧， 使优心管左侧叶面下降，右侧叶面升高，产生了叶面的高度差。 我们可以用 u 型管左右两侧的页面高度差来表示电流通过导体时产生的热量， 而且页面的高度差越大，电流通过导体时产生的热量越多。在探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的大 小是否有关时，需要使用两个组织不等的电阻串联接入电路，并且使用稳压电源，这样就可以在改变电阻的同时控制电流和通电时间，一定 按照电路图连接电路。 请同学们观察两个 u 型管中页面的高度差变化情况。 实验中，与五 o 电组所在空气盒相连的 u 型管左右两侧的页面高度差为灯它 h 一。与十欧电组所在空气盒相连的 u 型管左右两侧页面高度差为灯它 h 二。我们发现灯它 h 一较小 都是他 h 二，叫大都是他 h 一，小于都是他 h 二。因此，我们可得实验结论，电流通过导体时产生的热量跟电阻有关， 在电流和通电时间一定时，电阻大，页面的高度差就大。电流通过导体时产生的热量就多。下面我们来探究电流通过导体时 产生的热量跟电流的大小是否有关。同学们如何做到通过组织相等的电阻的电流不相等呢？ 在这个电路中， r 一、 r 二、 r 三三个电组的组织是相等的。 r 一在干路， r 二、 r 三分别在两个之路通过，干路的电流为 i 一，通过之路的电流为 i 二 爱一大于爱二，且爱一等于两倍的爱二。下面我们来研究电阻 r 一与 r 二产生热的情况。按照电路图连接电路 通电后会有什么现象呢？我们一起来做做看吧！ 通电一段时间以后，我们发现 与干路电阻所在的空气盒相连的 u 型管左右两侧叶面高度差为得，而他 h 一与之路电阻所在空气盒相连的 u 型管的左右两侧叶面高度差为， 都是他 h 二，而且都是他 h 一叫大都是他 h 二叫小，都是他 h 一大于都是他 h 二。因此可得实验结论， 电流通过导体时产生的热量跟电流的大小有关。在电阻和通电时间一定时，电流大，页面的高度差就大，产生的热量就多。 大量的实验表明，电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻、通电时间有关， 电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流通过导体时产生的热量越多。 同学们在探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的大小关系时，老师截取了三幅图。实验中， r 一为五， o， r 为十， o r 一与 r 的比值为一比二， 左侧 u 型管两侧的叶面高度差为得，是他 h 一。右侧 u 型管两侧叶面高度差为得，是他 h 二。 我们发现灯塔 h 一与灯塔 h 二的比值也是一比二。同学们，你有什么新的发现，新的猜想吗？电流通过导体时产生的热量跟电阻会不会成 正比呢？我们用这套实验器材来验证我们的想法。用电子秤撑取八十克水， 把电阻丝浸沫在水中，并且用电子温度计测水的温度。 在实验中，电流通过导体产生的热量被水吸收，水吸热温度会升高。我们用水的温度变化量来表示电流通过导体时产生热量的多少。 在探究电流通过导体时产生 的热量跟电阻是否成正比时，需要将组织不等的电阻串联接入电路，而且使用稳压电源来控制电流，一定 给这个电路通电。计时，在计时的同时记录水的出温，计时两分钟后记录水的墨温。 实验数据如表中所示，电组的组织分别为一欧、两欧、三欧、四欧、五欧和六欧。我们用公式得他 t 等于 t 减 t 零计算 水的温度的变化量。由数据我们发现，当电阻 r 变大时，温度的变化量也在增加。 为了研究温度变化量与电阻的定量关系，我们采用在直角坐标系中描点作图的方法， 用横坐标表示电阻，用纵坐标表示温度的变化量。秒点绘图， 我们得到一条过远点的直线，那么此时温度的变化量与电阻的组织是成正比的。因此可得结论，当电流和通电时间一定时，水的温度变化量跟电 组成正比，即电流通过导体时产生的热量跟电组成正比。同学们，电流通过导体时产生的热量跟电流有什么定量的关系呢？ 我们用这套器材来进行研究，把组织一定的定制电阻与滑动电阻器串联在电路中，通过调节滑动电阻器的滑片来改变电路中的电流。 因为使用的是定制电阻，所以我们控制了电阻的组织一定。另外，在实验中我们还需要注意保持通电时间一定，下面我们就用这套 器材一起来做实验看一看吧。调节滑动变阻器的滑片，使电路中的电流为零点五安， 用秒表开始计时，同时记录水的初温， 两分钟后记录水的墨温。 实验数据如表中所示，继续调节滑动变阻器的滑片， 使电路中的电流分别为一安、一点、五安、两安、二点、 五安、三安。记录水的温度后，通电两分钟，再记录水的墨温。数据如表中所示， 用公式得他 t 等于 t 减 t 零来计算水的温度的变化量。 我们仍然采用在直角坐标系中描点作图的方法对数据进行分析。 横坐标表示电流，纵坐标表示温度的变化量。秒点连线，我们得到了一条平滑的曲线。温度的变化量 跟电流好像是二次函数的关系，我们不妨把横坐标改为电流的平方，会得到什么样的图像呢？ 首先在表格中增加电流的平方艾方一行，并且把艾方计算出来。 在直角坐标系中，横坐标表示电流的平方，纵坐标表示温度的变化量。描点连线，得到一条过圆点的直线， 果然，温度的变化量跟电流的平方是成正比的。因此我们得出结论，当电阻和通电时间一定时，水的温度变化量跟电流的二次 方成正比，即电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比。 英国物理学家娇儿进行了大量的实验，在一八四零年时，首次总结出了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻、通电时间的定量关系。 电流通过导体时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。这就是交耳定律，其表达是为 q 等于爱方，而 t， q 表示电流通过导体时产生的热量，简称电热，单位是焦耳，爱表示电流，单位是安培， r 表示电阻，单位是欧姆， t 表示通电时间，单位是秒，因此一交尔等于一安方欧秒。请同学们做一个计算， 一根六十欧的电阻丝接在三十六伏的电源两端，在五分钟内共产生多少热量？ 我们可以首先根据欧姆定律， i 等于 u， 比 r 等于三十六伏，除六十 o， 计算出通过电阻丝的电流为零点六安。再根据 交耳定律， q 等于爱方。 rt， 即相关数据计算出热量。请同学们注意，在带入数据时，需要把时间五分钟换算成五乘六十秒， q 等于六千四百八十交饵。 同学们，你做对了吗？电工跟电热有什么关系呢？当电流通过电热水壶、电饭锅、电暖气这些用电器时，电能全部转化为内能， 电流产生的热量就等于它消耗的电能，即 q 等于 w。 当电能全部转化为内能时，根据 q 等于 w 六以及电工的计算公式， w 等于 uit 以及欧姆定律的导出式， u 等于 i r， 我们可以推倒出 q 等于爱方 r t， 从理论上我们也可以证明交耳定律的准确性。 当电流通过电风扇、电动车、电脑这些用电器时，电能主要转化为其他形式的能，只有少部分能量转化为内能，此时 q 小于 w。 电流通过这些用电器时产生的电热只能用交耳定律 q 等于爱方 r t 来进行计算。 学完焦耳定律，同学们能对为什么电炉撕热的发红，而导线却几乎不发热这一现象进行解释了吗？ 电炉通过导线接入电路，留过导线的电流全部留过电炉丝，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但导线的电阻远小于电炉丝的电阻。 根据焦耳定律 q 等于爱方而替。可知，在相等时间内，电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量，所以电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。 同学们电热在生活和生产中的应用十分广泛， 电炉、电饭锅、电熨斗、电暖气、烤食品用的烤箱以及工厂孵化小鸡所用到的电热孵化器等都是电热应用的例子。 这些电热器内都有发热体，发热体是电阻大、容点高的金属丝或合金片。 电热器有很多优点，例如清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便的控制和 调节温度。电热的应用虽然很广泛，但我们也要注意电热给我们带来危害， 所用用电器的功率过大或使用时间过长都是很危险的，何况很多时候我们并不希望用电器的温度过高， 这不由于通电时间太长，加上使用方法不当，取暖的电褥子也能失火。 其实只要用电器中有电流流过，它内部的电路元件都会发热。 瞧这个小电风扇，使用的时间太长了，他内部的电机都烧坏了。 为了防止用电器温度过高，必须通风散热。在电视的外壳上有很多小孔，这就是为了散热的叫散热窗。 电脑在工作时， cpu 等部件的温度也会升高，需要安装散热窗、微型风扇及时散热。 大型的电动机等大功率的用电器都装有散热片、散热窗、电风扇等散热装置，这都是为了避 电热，给用电器带来危害。下面请同学们与老师一起做今天的课堂小结。首先我们学习了电流的热效应，知道了交耳定律 q 等于爱方 r t， 了解了电热在生活与生产中的利用，以及防止电热给人们带来危害。 请同学们完成今天的作业。一、基础性作业，完成学生资源中的课后练习。二、拓展性作业，观察家庭电路中的用电器。 说一说哪些用电器是利用电热工作的，哪些要防止电热带来危害。同学们，今天的课就上到这里，再见！
309在线学习初中部
04:25查看AI文稿AI文稿今天为大家示范的实验是电阻大小不同，产生热量的多少相同吗？ 电炉丝通过电线接到电路里，电炉丝和电线的通电时间相同，通过的电流也相同。为什么电炉丝热的发红，而电线却几乎不发热？其原因是否和他们的电阻不同有关呢？ 本次实验我们将通过以下几个环节来探究电流通过导体时产生的热量多少与电阻大小的关系。 一、认识交二定律演示器。二、连接电路给装置通电， 观察装置中 u 型管页面的变化情况。 三、根据两边页面的高度差来判断两个容器中的空气温度变化的大小，从而确定两个容器内电阻产生热量的多少。 在实验中，我们需要用到以下实验器材，焦耳定律演示器电源开关导线。 这是一台焦尔定律演示器，在两个透明容器中密封着等量的空气，左侧容器 中有一段电阻丝，右侧容器中有两段电阻丝，三段电阻丝的组织相同。 实验前注意检查容器的密闭性。 现在将焦尔定律演示器开关串联起来，接到电源两端， 将右侧容器内的两条电阻丝串联起来， 串联电路中电流处处相等，串联电路能保证通过左右两侧电阻丝的电流相同，同时让右侧容器中的电阻比左侧容器中的电阻大一倍。打开电源闭合开关。 啊啊 我我 观察 u 型管左右两侧页面的高度差， 我们发现左侧 u 型管的页面高度差较小，右侧 u 型管的页面高度差较大。 在该实验中，右侧 u 型管页面的高度差比左侧大，说明右侧密闭容器内的温度变化较大。电阻在相同时间内产生的热量较多。 由实验可知，通过导体的电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量 就越多。实验结束后要记得断开电源，并将有关实验器材整理好。
171江城沐云聊物理
18:53
04:29
03:32查看AI文稿AI文稿点燃一张纸的办法很简单，打火机，打火机，火柴都可以。今天呢，我要用一个很物理的办法，点燃一张纸，给同学们在冬天的寒冷里贴一把火。好认真的看啊， 你看啊， 对不对？但是好像没有燃的很明显，对吧， 我看一下。哎呦，这个电压没有调到很大，我再调大一点啊，太小了，还是有烟了，对不对？好，我把电压现在找到最大了， 看一下啊看一下啊看一下啊，明星吗？呜哇，燃烧起来，烧起来了没有？烧起来了啊，烧起来了，对不对？ 为什么这个纸会烧起来？因为他冒烟了，因为他冒烟了。他为什么会冒烟呢？高温，高温，是因为高温温度升高了，对不对？是的，这个电阻式的温度为什么会升高呀？ 有电流啊，哦，有电流啊，刚刚呢，有电流通过使它产生了热量，就要把这个纸给点燃了，因为电流的原因，所以才使得这个电顶子产生了大量的热量，我们把这个线下就叫 做电流的热效益。好，朋友们在物理图上把它放弃好。 电流通过早起的时候把相关的电能转换为内能这样的现象来说说电流的热效应， 向后的电能转换为内能， 叫做电流的热效应啊。社会中的电热扇、电烤箱、电热水壶是不是都利用了电流的热效应？是的，那么呢，其实呢，我在 使用这一个电器的时候，我就多观察发现了一个这样的问题，电热扇的这个电炉子热的发红，而导线却几乎不发热， 这说明他们两个部分产生的热量是一样的吗？不是啊，是一样。那么是什么因素导致了产生的热量是不一样的呢？我们思考一下。 电阻电压，电炉丝热的发烫，导线却不怎么烫。他们俩有什么不同啊？电阻电阻不同啊，从这电炉丝我导线知道，我们导线的电阻几乎为零。为零， 他不怎么发烫是因为他们电阻。是啊，不一样的，还有没有呢？对啊对啊对啊，他不是穿着。其实呢，刚刚还有一个 相差，不知道同学们发现没有，我们的电螺丝能点燃那个纸，肯定很烫了，对不对？但是你们发现没有，我用这个手啊，能不能拿起这个导向？能啊。
