1、 第四节第四节电电 和和 热热学习目标：学习目标：1 1、知道电流的热效应。、知道电流的热效应。2 2、知道影响电流热效应的因素。、知道影响电流热效应的因素。3 3、知道电热的利用和危害防止的方法。、知道电热的利用和危害防止的方法。自学指导自学指导:方法：阅读课文方法：阅读课文48-50页并思考问题页并思考问题 内容内容:1:1、什么是电流的热效应？、什么是电流的热效应？2 2、什么是影响电流热效应的因素及焦耳定律的内容和、什么是影响电流热效应的因素及焦耳定律的内容和理论推导？理论推导？3 3、电热利用例子有哪些和危害防止的方法是什么？、电热利用例子有哪些和危害防止的方法是什么？时间时间:看谁
2、在看谁在4 4分钟之内能思考好上述问题分钟之内能思考好上述问题.1 1、电流通过导体时，导体会发、电流通过导体时，导体会发热的现象叫做热的现象叫做电流的热效应电流的热效应。一、电流的热效应思考：思考：为什么电热丝热的发红，而导线却几乎不发热？为什么电热丝热的发红，而导线却几乎不发热？或者说电热丝发热的多少与什么因素有关呢或者说电热丝发热的多少与什么因素有关呢?电流还具有磁效应和化学效应电流还具有磁效应和化学效应（电能转化成热能）（电能转化成热能）猜想与假设猜想与假设 二、探究：电流的热效应与什么因素有关1、可能与、可能与电阻电阻有关有关2、可能与、可能与电流电流有关有关3、可能与、可能与通电时
3、间通电时间有关有关 设计实验设计实验 讨论讨论1、当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用、当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什么什么 方法去研究？方法去研究？控制变量法控制变量法讨论讨论2、用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？、用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？电流电流 器材器材:电流表电流表时间时间 器材器材:计时表计时表电热电热方案方案2；器材器材:易受热膨胀的液体易受热膨胀的液体.方案方案3；器材器材:利用蜡烛受热熔化。利用蜡烛受热熔化。像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫转换法转换法方案方案1；
4、器材器材:易受热升温的液体易受热升温的液体.实验方法：将电阻放入装有煤油并插有细管的烧瓶中，实验方法：将电阻放入装有煤油并插有细管的烧瓶中，利用煤油受热膨胀后在细管中的液面高度来判断电热利用煤油受热膨胀后在细管中的液面高度来判断电热多少。多少。实验一实验一 探究电热与电阻的关系探究电热与电阻的关系应控制的物理量：应控制的物理量：应变化的物理量：应变化的物理量：如何设计实验让如何设计实验让相等的电流和通电时间相等的电流和通电时间电电 阻阻电流相同电流相同时间相同时间相同电阻不同电阻不同电热多少电热多少同时通断同时通断串联电路串联电路一大一小一大一小看煤油柱上升多少判断看煤油柱上升多少判断导体电阻
5、导体电阻现现 象：象：说说 明：明：右瓶电阻大的烧瓶煤油柱上升的高右瓶电阻大的烧瓶煤油柱上升的高 在时间，电流大小相同时在时间，电流大小相同时 越大，越大，产生热量越多。产生热量越多。实验二实验二 探究电热与电流的关系探究电热与电流的关系应控制的物理量应控制的物理量:应变化的物理量应变化的物理量:如何设计实验让如何设计实验让相等的电阻和通电时间相等的电阻和通电时间电流电流电阻相同电阻相同时间相同时间相同电流不同电流不同电热多少电热多少同一电阻同一电阻等时通断等时通断 电压不同电压不同,电流不同电流不同 观察煤油柱上升的高度判断观察煤油柱上升的高度判断现现 象：象：电流电流说说 明：明：电流大的
6、的烧瓶煤油柱上升的高电流大的的烧瓶煤油柱上升的高 在电阻相同、时间一定时，在电阻相同、时间一定时，越大，越大，产生热量越多产生热量越多 结论与分析论证结论与分析论证 与大家交流与大家交流1、在电流和通电时间相同时，电阻越大，、在电流和通电时间相同时，电阻越大，导体发热越多导体发热越多2、在通电时间和电阻相同时，电流越大，、在通电时间和电阻相同时，电流越大，导体发热越多导体发热越多 焦耳定律焦耳定律电流通过电阻时产生的热量电流通过电阻时产生的热量Q,跟跟电流的平方电流的平方I2成正比成正比,跟电阻跟电阻R成成正比正比,跟通电时间跟通电时间t成正比，这个结成正比，这个结论叫做焦耳定律论叫做焦耳定律
7、.公式为：公式为：QI2Rt符号意义及单位QQ热量热量焦耳（焦耳（J J）RR电阻电阻欧姆欧姆(）II电流电流安培（安培（A A）tt时间时间秒（秒（S S）要写几遍哦！焦耳定律的理论推导焦耳定律的理论推导 电流通过导体时，如果电流通过导体时，如果消耗电能消耗电能全部全部转化为转化为热热，而没有，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就就等于等于消耗的电能消耗的电能W。即即:Q=W原因：原因：根据焦耳定律判断，它们通过的电流相同，导线根据焦耳定律判断，它们通过的电流相同，导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热量少，所以不发热。电阻远小于
8、电炉丝电阻，产生的热量少，所以不发热。=Pt=UIt=IR It=I2Rt思考：思考：为什么电热丝热的发红，为什么电热丝热的发红，而导线却几乎不发热？而导线却几乎不发热？Q=IRt 国际制单位国际制单位J （焦耳）（焦耳）1.某导体电阻是某导体电阻是10,通过的电流为通过的电流为 2A,1min内产生的热量是多少？内产生的热量是多少？Q=IRt=(2A)(2A)1060s=2400J解：解：1min=60s三、电热的利用和危害防止三、电热的利用和危害防止1 1、电热器：利用电进行加热的用电器、电热器：利用电进行加热的用电器三、电热的利用和危害防止三、电热的利用和危害防止2 2、电热器的优点：、
9、电热器的优点：污染小、使用方便污染小、使用方便1 1、电热器：利用电进行加热的用电器、电热器：利用电进行加热的用电器三、电热的利用和危害防止三、电热的利用和危害防止三、电热的利用和危害防止三、电热的利用和危害防止防止方法：防止方法：散热窗、散热片、散热风扇、通风等散热窗、散热片、散热风扇、通风等20032003年年2 2月月3 3日凌晨日凌晨5 5时许，兰州城关区鱼池口时许，兰州城关区鱼池口拱星墩后街拱星墩后街144144号发生一起火灾，号发生一起火灾，7878岁的王玉岁的王玉花老人用劣质电热毯取暖时，因温度过高引燃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，经济损失被褥，当场被
10、烧死，经济损失20002000多元，着起多元，着起的大火在当天上午的大火在当天上午9 9时许才被扑灭；时许才被扑灭；20032003月月1515日上午日上午9 9时许，兰州市农民巷老四川菜馆因房时许，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。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随着家用电器的增多，家庭火灾发生率也急剧攀升。攀升。20042004全国城市居民家庭火灾发生全国城市居民家庭火灾发生2 22 2万万起，死亡起，死亡673673人，伤人，伤945945人。人。（南陵日报）（南陵日报）新华网重庆1月12日专电，记者日前从重
11、庆市公安消防总队工作会上获悉，重庆市2005全年共发生火灾7904起，死57人，伤67人，直接财产损失1613万元，因电暖器、电熨斗、电炉子引发的火灾非常多，至于电褥子引发的火灾更是不胜枚举！因私拉私接电源线，没有过流保护和接地保护，使用各种用电器、灯具十分危险，造成的伤亡和火灾事故十分普遍！孩子吓得哭泣孩子吓得哭泣 重庆市南岸区长江村居民楼发生火重庆市南岸区长江村居民楼发生火灾，大火持续灾，大火持续3个多小时，受灾居民个多小时，受灾居民近近200户户 小小 结：结：1 1、电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫、电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应电流的热效应。2 2、焦耳定律
12、：、焦耳定律：Q=IQ=IRtRt 3 3、电热的利用主要是电热器，电热危害、电热的利用主要是电热器，电热危害的防止主要从通风、散热的角度考虑。的防止主要从通风、散热的角度考虑。2.某导体通过的电流为某导体通过的电流为3，在，在10s内产内产 生的热量为生的热量为900J,导体电阻为多少导体电阻为多少?3.通过某电阻的电流变为原来的通过某电阻的电流变为原来的3倍时倍时,在在 相同时间内产生的热量为原来的多少倍相同时间内产生的热量为原来的多少倍?(10)(9倍倍)快速抢答1.位于北海道西南部的洞爷湖是日本最北端的不冻湖,湖畔有著名的昭和新山和有珠山两座火山。2.说1.列举冰岛主要的清洁能源,分析冰岛发展炼铝业的有利条件。2.依据冰岛的自然环境特点,推测其适合发展的农业部门并说明理由。3当技术蓄势待发并逐渐成熟且准备在人类社会运用时，治理主体的缺位、治理能力的低弱就可能导致生产秩序混乱、权责不清、道德忧虑等后果。4以字行，是指在古代社会生活中，某人的字得以通行使用，他的名反而不常用。5 姻亲，指由于婚姻关系结成的亲戚，它与血亲有同有异，只是血亲中的一部分。6 母忧是指母亲的丧事，古代官员遭逢父母去世时，按照规定需要离职居家守丧。7私禄中的“禄”指俸禄，即古代官员的薪水，这里强调未用东乡君家钱财营葬。
