电饭锅电熨斗电热水壶电取暖器电吹风电热水壶电热蚊香器电热毯电烤箱电烙铁电炉15.3电热器电流的热效应电流的热效应1、电流通过导体时,导体发热的现象叫电流的热效应2、能量转化:电能→内能3、利用电流的热效应工作的装置叫电热器4、电热器的主要组成部分:发热体发热体是由电阻率大,熔点高的合金材料制成的。提出问题:导体通电时产生热量的多少可能与哪些因素有关?现象一:电炉接入电路中时,电炉和电线中流过相同的电流,为什么电炉丝热得发红,而导线几乎不发热。事实:电炉丝的材料是镍铬合金丝,导线材料是铜。猜想一:导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。现象二:电炉丝通电能产生热。猜想二:电炉丝产生的热量同电流有关现象三:电炉丝通电的时间越长产生的热量越多。猜想三:电炉丝产生的热量同通电时间有关有科学根据的猜想设计实验实验方法控制变量法1:怎样研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响?2:怎样研究电流大小对产生热量多少的影响?3:如何定性地比较产生热量多少?应控制电流I和通电时间t相同,用串联电路控制实验中的电流(I)相同应控制电阻R和通电时间t相同,用滑动变阻器改变电路中的电流(I)温度计示数的变化或哪根火柴先被点燃画出电路图,并连接实物图AR1R2进行实验在电流_____(相同/不同)的情况下,电阻___(大/小)的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃.这说明在相同时间内,电阻值较大的电阻产生的热量较___(多/少)电流增大,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变___(长/短).这说明电流增大时,在相同时间内电阻产生的热量___(增多/减少)在电阻和电流大小不变时,通电时间越长,火柴越容易点燃,产生的热量就越___(多/少)相同大多短增多多电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的___________、通过导体的_________以及通电时间有关电阻电流实验结论Q=WW=UItU=IRQ=I2Rt数学表达式:Q=I2Rt电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.焦耳定律电功和电热的关系(W和Q的关系)①在电热器电路(纯电阻电路,只有电阻的电路)中:(电能几乎全部转化为内能)Q=WQ=W=UIt=I2Rt=U2t/R=Pt②在其他电路中(非纯电阻电路):(如电流通过电动机做功时,大部分电能转化为机械能)QW(Q=I2Rt)(W=UIt)解:(1)W=UIt=380V×10A×1S=3800J已知:电动机U=380VI=10AR=2Ωt=1s求:(1)W(2)Q(2)Q=I2Rt=(10A)²×2Ω×1S=200J电热的作用:电热有利的一面电热有害的一面取暖、加热食物等等;轻则用电器烧坏;重则引发火灾。减小电热产生的危害:减小电阻和加快散热(散热孔、散热片、散热风扇等)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:有害的一面电热产生的根本原因是导体存在电阻电热的作用: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:散热片例1某电热器电阻丝的电阻为55欧,接入220V的电路中,在20分钟内产生多少热量?例2如图所示,电源电压220伏,R是电烙铁,标有“220V,40W”字样;L是电灯泡,标有“PZ220—40”字样.当开关S闭合时,电烙铁每分钟产生的热量是______焦,当开关S断开时,电烙铁的实际功率是__瓦;开关S断开后,整个电路工作__小时消耗1千瓦电能.例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?标有“220V100W”的白炽灯正常工作时,在1min内将产生多少热量?将消耗多少电能?若接在55V的电路中呢?C电炉丝输电线电炉在使用时,电炉丝迅速热的发红,而与其相连的输电线却不怎么热,下列解释正确的是()A、输电线中电流小于电炉丝中电流B、输电线通电时间小于电炉丝的通电时间C、输电线电阻小于电炉丝电阻D、以上说法都正确假设所有导体都没有电阻,当用电器通电时,下列说法中正确的是()A、白炽灯仍能发光B、电动机仍能工作C、电饭锅仍能煮饭D、电熨斗仍能熨烫衣服B图是一个电热毯的简化电路图,电源电压为220V,R1是发热电阻,R2是阻值为616Ω的分压电阻,S是控制电热毯工作状态的开关。S转到触点1为断开状态;S转到触点2为低温状态;S转到触点3为高温状态,此时功率为100W。求:(l)当开关S转到触点3时。电热毯的发热电阻R1是多少Ω?(2)当开关S转到触点2时,通过电路的电流是多少安?发热电阻R1消耗的功率是多少瓦特?CFXB型“220V1100W”电饭煲的原理图如图所示,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过单刀双掷开关S进行调节,R0为电热丝.当开关S接高温烧煮挡时,电路的功率为1100W,当开关S接焖饭、保温挡时,电路的总功率为22W.(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与哪个触点连接?(2)电热丝R0的阻值多大?(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大?焖饭、保温10min,电热丝R0产生的热量为多少?