选修1-1电流的热效应.ppt

《选修1-1电流的热效应.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第四节科学探究：电流的热效应电饭煲电熨斗电烤箱电热水器电热水壶电烙铁一、电流的热效应概念1.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。电流的热效应与哪些因素有关？导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不是很热？说明什么？点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？5课程内容2.验证猜想设计实验，采用控制变量法思考？产生的热量与哪些因素有关呢？I(电流)、R(电阻)、t(时间)②电流I③通电时间t相同结论：大在电流、通电时间相同时，阻值的电阻产生的热量多。热量与电阻的关系实验（逐个验证）（1）热量与电阻的关系③通

2、电时间t①电阻R相同结论：在电阻、通电时间相同时，电流的电阻产生的热量多。大热量与电流的关系（2）热量与电流的关系①电阻R②电流I相同结论：在电阻、电流相同时，通电时间的电阻产生的热量多。长热量与时间的关系（3）热量与时间的关系电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？既看不见也摸不着的科学量既看得见也能测量的科学量转化转化让电流产生的热量被气体吸收，通过观察气体的热膨胀（观察玻璃导管内的水柱升降）来测量。控制电阻R、电流I相同:研究通电时间t变化→对电热Q的影响结论：在电阻通过电流Ｉ相同时，电流产生

3、热量多少与通电时间t长短有关，并且通电时间t越长电流产生热量越多。每隔一分钟记录一下温度计的示数控制电阻R、时间t相同:研究电流I变化→对电热Q的影响结论：在电阻Ｒ和通电时间t相同时，电流产生热量多少与通过导体的电流Ｉ大小有关，并且电流Ｉ越大，电流产生热量越多。相同时间内通过R的电流为Ｉ，移动R0的滑片,使通过R的电流为0.5Ｉ。比较R两次所产热的多少控制电流I、时间t相同:研究电阻R变化→对电热Q的影响结论：在电流I和通电时间t相同时，电流产生热量多少与导体的电阻Ｒ大小有关，并且电阻Ｒ越大，电流产生热量越多。伟大的发现：

4、焦耳定律1841年，由英国物理学家焦耳发现。它是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。焦耳定律是一个实验定律，它是经过大量实验总结出来的，不是用电学公式推导出来的，它适用于所有电路中的发热计算。14课程内容3.焦耳定律(Joulelaw)①.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。②.公式：Q=I2Rt电热③.单位：J15【例题1】：某一电热器电阻丝的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？课堂练习解：Q=I2Rt=12×2×60=120J电功与与电热的关系（W与Q的关

5、系）①在电热器电路(纯电阻电路)中：（电能几乎全部转化为热能）W=Q（W=UIt）=（Q=I2Rt）17【例题2】：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,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。课堂练习分析已知：电动机U=380VI=10AR=2Ωt=1s求：（1）电功W（2）产生的热量Q解：1）W＝UIt＝380×10×1J＝3800J2）Q＝I2Rt＝102×2×1J＝200J电功与与电热的关系（W与Q的关系）①在电热器电路(纯电阻电路)中：（

6、电能几乎全部转化为内能）W=Q（W=UIt）=（Q=I2Rt）②在其他电路中：（如电流通过电动机做功时，大部分电能转化为机械能）W>Q（UIt=I2Rt+W输出）4.热功率(P热):①.内容：导体在单位时间内发出的热量②.公式：P热=Q/t=I2R③.单位：W或kW1.白炽灯泡的发光原理：利用电流的热效应，使通电的金属丝温度升高，达到白热，从而发光。卡口螺丝口三、白炽灯爱迪生的白炽灯1879年，爱迪生在前人研究实践的基础上，制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯。他将一截棉线撒满炭粉，弯成马蹄形，装到陶土坩埚里高温加热做成

7、灯丝，再把灯丝密封到玻璃泡里，细致地抽去里面的空气。在当年的10月21日，这个灯泡开始点亮，持续发光45个小时！1909年，美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。钨有许多显著特点，它比其他任何一种金属元素的熔点都要高，并且它在受热时蒸发量较小，因此在用作灯丝的材料中，钨是再合适不过的。节约用电人人有责节能灯LED灯1.一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上消耗的电能是_____,释放热量为______。2.一个电阻通过0.2A的电流5min，电阻上产生的热量为600J，这个电阻的阻值是___Ω。3.一

8、个200Ω的电阻通电2min，电阻上消耗的电能是4.5×104J,则通过电阻的电流是______。600J600J501.37A5.两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为___