1、第十三章 电功和电功率 第4节 电流的热效应 星期天,小东的妈妈出门前嘱咐小东别看电视,得先完成作业,可是小东等妈妈一走,就看起了电视,直到妈妈回来前才开始做作业,妈妈问小东为何没有做完作业,小东说作业太难,可是小东妈妈只用了一招就知道小东说了谎,请问,他妈妈是怎样做的?她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢!你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？新课引入 生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生.请举例说明.电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应.电流的热效应 一 现象:电炉丝和导线通过的电流相同.为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？电流通过导体时产生热的多少
2、跟什么因素有关？猜想：与 电阻、电流、时间 有关 问题:实验装置实物图实验与探究实验方法：实验目的:研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关实验原理:当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上升.电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量.控制变量法实验1：研究电热与电阻关系R1=5 R2=10 A 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多.实验2：研究电热与电流关系 I=2I1IAR=5 R=10R=10I1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越
3、大，这个电阻产生的热量越多.结论1：在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多.结论2:在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多.结论3：在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多.实验结论：焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家.用近 40 年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系.通过大量的实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系.焦 耳 焦耳定律 二 1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.2
4、公式：Q=I2Rt 3单位：焦耳（J）我们学习了焦耳定律，怎样回答前面的问题.答：电 炉通过 导线接 到 电 路 中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻 大 得 多，根 据 焦 耳 定 律Q=I2Rt可知，电流相等时，电阻大的，相同时间里产生的热量较多，所以电炉丝很热，而导线却几乎不热.1电热的利用 利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热的利用和防止 三 电熨斗电热水器电烤箱电褥子电烙铁电饭锅 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高.如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等.2电热的危害 1当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能
5、，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即W=Q 如：电暖器，电饭锅，电炉子等(纯电阻电路）.2当电扇（非纯电阻电路)工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：WQ热电能内能+机械能电能和电热的关系 四 1.电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应.2.焦耳定律：Q=IRt3.要从通风、散热等角度来有效地防止电热的 危害，善于利用电热.课堂小结 1.电流的热效应是电流通过导体时_转化成_的现象.电热器是利用电流的_制成的加热设备.电能热2.“在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持_、_一定，用_改变电阻丝的电流.热效应电阻时间滑动变阻器课堂训练 3.一根100的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是_W，通电1min时产生的热量是_J.400240004.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=_.Q1:Q2=_.2:32:3Q=I2Rt=(0.6A)260 W300 s=6480 J 5.一根60的电阻丝接在36V的电源两端，在 5min内共产生多少热量?答:在 5min 内共产生 6480 J 热量.解:I=0.6 AUR36 V60
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