我的课件 电流的热效应.ppt

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1、第十六章电功与电功率第四节科学探究电流的热效应温故知新1、电流做功的过程，实质是能转化为能。2、电动机工作过程能转化为能；蓄电池充电过程能转化为能；电炉工作过程能转化为能；电灯工作过程能转化为能；家庭电路中的用电器哪些是把电能转化为内能的？同学们还记得我们前边学习的电功的公式么？它表示什么意义呢？W=UIt它们的共同特征是什么？——电能转化为内能电流的热效应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。利用电流做功将电能转化为内能的装置，统称为电热器。电流还具有磁效应和化学效应思考：1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却

2、不怎么热，这是为什么？2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线，这又是为什么？3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。这又是为什么？电阻不同电流不同时间不同提出问题电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关？做出猜想导体的电阻导体中电流通电的时间••••••••••设计实验控制变量法热量与电阻R1=5ΩR2=10Ω热量与电流R1=R2=R3=10ΩI1=2I2R1R2R3目标：在电流相同、电阻不同时，产生电热的效果如何呢？思考：①实验设计中，怎样保证电流等大？②用什么仪器反映产生热量的多少？【演示实

3、验1】①电阻串联时电流相同。②电阻丝放入盛有煤油的烧瓶中，通电后，温度升高，液体膨胀，液面升高。请回答：①看到了什么现象？②说明了什么结论？现象：I相同时，R大的一边液面升的高，即升温快。结论1：在电流和时间相同时，电阻越大产生的热量越多。思考：①此时，哪个电流小？为什么？②并联分流的电阻为什么要放在盒子外面?让相同的电阻，流过不同的电流，看效果会如何呢？【演示实验2】I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1①右边的发热器热量少，因为并联的电阻分去一半的电流。②不让它产生的热量影响盒内的温度。看到了什么现象？说明了什么结论？①电流I大的液面升高快，即产生

4、的热量Q多。②结论：在电阻相同和时间相同时，通过的电流越大，产生的热量越多。【跟踪思考】通过以上实验你能总结出什么规律？电阻上产生的电热与电阻大小和流过的电流都有关，电阻越大，电流越大，产生的热量越多。焦耳定律英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。通过导体的电流单位：安（A）导体的电阻单位：欧（Ω）通电时间单位：秒（S）电流所产生的热量，简称“电热”单位：焦耳（J）电热与电功的关系请比较电炉与电风扇

5、的的工作特点纯电阻电路：非纯电阻电路：纯电阻电路中焦耳定律的推导；Q=W=Pt=UIt=IR×It=I²Rt像电炉这种只把电能转化内能的用电器。Q=W像电风扇这种把电能主要转化为其它形式的能，少部分电能转化为内能的用电器。QQU>IR（欧姆定姆不适用）应该是W=E机+Q电热和热功率1.电热:电流通过导体产生的热量2.热功率:单位时间内电流通过导体产生的热量表达式：P热=I2R如：白炽灯的功率越

6、大则越亮Q=I2Rt与W=IUt的区别①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。把电能只转化为内能②在非纯电阻电路中，W=IUt公式求得的是总消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在总电能中部分转发为内能的能量即：W>Q【拓展变化】①若电阻丝截短一半，仍接在原电源上，在相同时间内，产生的热量是原来的多少倍？②若电压减为一半，其他不变，则产生热量又如何？“试一试”：实例分析实例1：电褥子长时间通电容易起火，你能解释么？实例2：电路短路会起火，你能解释么？实例3：拨打手机时间长了，手上有什么感觉？怎么办？实例4：两个灯泡，亮度大的产生的热量一定更多么？电热的利用2、

7、电热器的发热体：1、电热器：3、电热器的优点：①电热饮水机②电熨斗③电烙铁④电烤箱⑤电热孵化器⑥电热水器电阻大、熔点高污染小、使用方便电热的危害和防止2003年2月3日凌晨5时许，兰州城关区鱼池口拱星墩后街144号发生一起火灾，78岁的王玉花老人用劣质电热毯取暖时，因温度过高引燃被褥，当场被烧死，经济损失2000多元，着起的大火在当天上午9时许才被扑灭；2003月15日上午9时许，兰州市农民巷老四川菜馆因房顶内电线短路引发大火，整个菜馆毁于一旦。随着家用电器的增多，家庭火灾发生率也急剧攀升。2004全国城市居民家庭火灾发生2．2万起，死亡673人，伤945

8、人。（南陵日报）典型例题解析【例1】用电炉烧水时，电炉丝热得发红，