1、沿滩中学沿滩中学 吕宁吕宁电饭煲电饭煲饮饮水水机机电炉电炉取暖器取暖器电熨斗电熨斗一、电流的热效应一、电流的热效应 电流通过导体时电能转化成内电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做能，这种现象叫做电流的热效应。电流的热效应。电流通过导体时产生热的多少跟电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？什么因素有关？影响电热的因素：影响电热的因素：电流（电流（I I）、阻值（）、阻值（R R）、通电时间（）、通电时间（t t）如何比较电流产生热量的多少呢？如何比较电流产生热量的多少呢？h转换法转换法 要探究电热要探究电热(Q)与电流与电流(I)I)、电阻、电阻(R)、通电时间通电时间(t)的关系，需
2、要用到什么物理的关系，需要用到什么物理研究方法呢？研究方法呢？控制变量法控制变量法研究研究Q 与与R的关系时，需控制的关系时，需控制I I、t一定；一定；研究研究Q 与与I I的关系时，需控制的关系时，需控制R、t一定；一定；研究研究Q 与与t的关系时，需控制的关系时，需控制I I、R一定。一定。（一）探究电阻与电热的关系（一）探究电阻与电热的关系 这个实验中如何控制变量的？将两根电阻丝将两根电阻丝串联串联起起来，可以控制电流和通来，可以控制电流和通电时间一定。电时间一定。实验表明，在电流相同、通电时间相同的情实验表明，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。况下，
3、电阻越大，这个电阻产生的热量越多。（二）探究电流与电热的关系（二）探究电流与电热的关系 这个实验中是如何改变通过电阻丝电流的？实验表明，在电阻相同、通电时间相同实验表明，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大，这个的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。电阻产生的热量越多。（三）探究通电时间与电热的关系（三）探究通电时间与电热的关系 这个实验中该如何判断通电时间与电热的关系？实验表明，在电阻和电流相同时，实验表明，在电阻和电流相同时，通电时间越长，产生的热量越多。通电时间越长，产生的热量越多。二、焦耳定律二、焦耳定律 早在1840年，英国物理学家焦耳，通过大
4、量的实验最先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，后人把这个关系称为焦耳定律。焦耳定律焦耳定律Q =I I R t 热量热量 电流电流 电阻电阻 时间时间J A S公式：公式：意义：意义：单位：单位：焦耳定律焦耳定律：电流通过导体产生的：电流通过导体产生的热量跟热量跟电流的二次方成正比电流的二次方成正比，跟，跟导体的导体的电阻成正比电阻成正比，跟，跟通电时间通电时间成正比成正比。焦耳焦耳 (18181889)在纯电阻电路中，电流通过导体在纯电阻电路中，电流通过导体时，电能全部转化为内能，没有转化时，电能全部转化为内能，没有转化为其他形式的能量，那么，电流产生为其他形式的能量，
5、那么，电流产生的热量的热量Q Q就等于消耗的电能就等于消耗的电能WW。推导：推导：即即:Q=W=UIt=Pt=I2RttRU2 在非纯电阻电路中，电流做在非纯电阻电路中，电流做功时消耗的电能没有全部转化为功时消耗的电能没有全部转化为热能，此时电流产生的热量小于热能，此时电流产生的热量小于电流做的功。电流做的功。即即:Q:QWW想一想想一想 电炉丝通过导线接入到电路中，电炉丝和电炉丝通过导线接入到电路中，电炉丝和导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？而导线却几乎不发热？答：电炉通过导线接到电路中，答：电炉通过导线接到电路中，导线中
6、的电流跟电炉丝中的电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流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律根据焦耳定律Q=I2Rt知知，电流电流相等时，电阻大的，相同时间相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。很热，而导线却不热。例题例题:一根60电阻丝接在电阻丝接在36V的电源上，的电源上，在在5 min内共产生多少热量？内共产生多少热量？解：解：AVRUI6.06036JsARtIQ640030060)4.0(22t=5min=300s三、电热的三、电热的利用和防止利用和防止电
7、热的利用电热的利用 电热的利用：电热器。电热的利用：电热器。电热器是利用电流的热效应制成的加电热器是利用电流的热效应制成的加热设备，如电热水器、电饭锅、电熨热设备，如电热水器、电饭锅、电熨斗等。斗等。优点：清洁卫生、没有环境污染、热优点：清洁卫生、没有环境污染、热效率高、方便控制和调节温度。效率高、方便控制和调节温度。电热器的重要组成部分是发热体，它电热器的重要组成部分是发热体，它是由电阻率大熔点高的电阻丝制成。是由电阻率大熔点高的电阻丝制成。在用电器上开散热窗、加散热片、在用电器上开散热窗、加散热片、安装散热风扇，都是为了通风散热。安装散热风扇，都是为了通风散热。散热窗散热窗电热的防止：电热
8、的防止：散热风扇散热风扇1.1.电流通过导体时，电能转化为内能的电流通过导体时，电能转化为内能的现象，叫现象，叫电流的热效应电流的热效应。2.2.焦耳定律：焦耳定律：Q=IQ=IRtRt3.3.实验方法：实验方法：控制变量法和转换法。控制变量法和转换法。4.4.电热的利用和防止的方法。电热的利用和防止的方法。我的收获我的收获1.下列不属于电热器的是（）A热机 B电熨斗 C电烤炉 D电暖气2.关于电热的利用，下列说法中正确的是（）A电热对我们来说总是有利的 B电热对我们来说总是不利的 C电饭锅是利用电流热效应的原理制成的 D电视机工作过程中没有产生电热3.两条电阻丝串联在电路中，在相同的时间内产
9、生热量最多的是（）A.通过电流较大的电阻丝 B.电压较小的电阻丝 C.电阻较大的电阻丝 D.电阻较小的电阻丝CAC4、将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的电冰箱、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上，在相同时间内，通电后产生热量最多的是（）A、电烙铁 B、电冰箱 C、电风扇 D、一样多5、电炉丝断了，去掉1/5后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）A.5 4 B.1 5 C.5 1 D.4 5AA6、一只额定功率是450W的电饭锅，在220V的额定电压下使用，每分钟产生多少焦耳的热量？Q=W=Pt7、电动汽车成为未来汽车发展的方向。若汽车所用电动机两端的电压为380V，电动机线圈的电阻为2，通过电动机的电流为10A，则电动机工作10min消耗的电能为多少焦？产生的热量是多少焦？(1)W=UIt(2)Q=I2Rt生活是物理的源泉生活是物理的源泉探索是物理的生命线探索是物理的生命线
