搜索
电热器电流的热效应第十五章电功和电热想一想:下面这些用电器通电工作时能量是如何转化的？电炉电暖器饮水机电热毯电能转化为内能电流的热效应一、电流的热效应：1、定义：电流通过导体时,导体发热的现象电炉电暖器饮水机电热毯以上都是利用电流热效应将电能全部转化为内能来工作的装置电热器2、电热器：（1）利用电流热效应工作（2）能量转化：电能全部转化为内能想一想：电流流过导体产生的热即电热，对人们都是有益的吗？试举例说明。说一说：你还能列举出生活中常见的电热器吗？说一说！人们是通过哪些方法来减少电热产生的危害的？电热油汀电热蚊香电水壶电熨斗电暖器电炉电热的作用：有利的一面电热的作用：有害的一面加快散热的方法三：散热风扇加快散热的方法二：散热孔加快散热的方法一：散热片下列家用电器中，属于电热器的是（）A．电熨斗B．电风扇C．电话机D．洗衣机下列事例中，不属于利用电热的是（）A.用电饭锅煮饭B.电热孵卵器孵小鸡C.用电熨斗熨衣服D.电视机加散热窗AD思考：1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是因为什么？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，这又是因为什么？3、电熨斗，它通电的时间越长，一不小心，还会烫坏衣料。这又是因为什么导致发热量变多？电阻不同电流不同时间不同提出问题通过以上生活事例，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控制变量法实验方法阅读书本实验并思考：1、如何显示通电导体产生热量的多少？你还有别的方法来显示热量多少吗？2、研究电阻与产生热量关系时如何控制电流不变？3、如何在控制电阻不变的情况下改变电流？(1)研究通电导体电阻的大小对产生热量的影响要研究电阻对产生热量多少的影响，应该控制和不变，则可以让两个阻值_____的电阻（串联／并联）后接入电路。设计实验、验证猜想电流通电时间串联不同实验电路图：实验视频：实验结论：当电流、通电时间一定时，____越大所产生的热量就越____。电阻多(2)研究导体中电流大小对产生热量的影响要研究电流对产生热量的影响，除需控制通电时间相等外，应该使导体的阻值(改变/不变)，而通过该导体的电流大小(改变/不变)。不变改变调节电路中滑动变阻器的滑片，或改变电池节数（电源电压）就可以改变电路中的电流大小。怎样改变导体中的电流呢？实验电路图：实验视频：实验结论：当____、_____一定时，____越大所产生的热量就越____。电阻通电时间电流多(3)研究通电时间对产生热量的影响要研究电流对产生热量的影响,应该控制和不变，改变。通电时间电阻电流列举生活中的事例不说明证明你的猜想是否正确。实验结论：当____、_____一定时，____＿越大所产生的热量就越____。电阻电流通电时间多实验结论当通过导体的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多。当导体的电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，电流产生的热量越多。当通过导体的电流和导体的电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。焦耳是英国物理学家。他一生的大部分时间是在实验室里度过的。1840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方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。为了纪念这位伟大的科学家，物理上用“焦耳”作为功或能的单位。把这一定律称作焦耳定律二、焦耳定律1、内容：2、表达式：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比。Q热=I2Rt3、单位：某电热器正常工作时电阻丝的电阻为55Ω，若将其接入的电路中，工作时的电流为4A，则它在10分钟内共产生多少热量？试一试：焦耳（J）电热与电功的关系:①若电能全部转化为内能（对于纯电阻电路）：电功全部用来产生热量，则：Q=W（UIt=I2Rt）②若电能部分转化为内能（对于非纯电阻电路）：电流所产生的热量仅是电流做功中的一部分。如:电流通过电动机时，则：WQ（UItI2Rt）注意：焦耳定律适用于任何用电器的热量计算。4、推导表达式：电能全部转化为内能Q热=I2RtQ热=W=I2Rt=UItQ热=W=U2t/R=Pt(Q热W)电能部分转化为内能1.当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4安时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的()A、2倍B、4倍C、0.25倍D、0.5倍随堂练习2.一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内产生多少热量？3.为了研究温度对种子发芽的影响,课外活动小组要做一只电烘箱,要求在10min内产生6×104J的热量,接用的是家庭电路,请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多少?