课件21张PPT。一、电热器化学效应热效应磁效应电流通过任何一个导体,导体都要发热,把电能转化为内能,这种现象叫电流的热效应。将生活中的各种用电器合理分类。【活动】利用电流的热效应来工作的用电器。【电热器】各种电热器在结构上有什么相同之处?一、电热器【活动】【思考】列举一些生活中常用的电热器。发热体:安全保护电阻率大、熔点高电能→内能微波炉是电热器吗?一、电热器【结构特点】特点:作用:绝缘体:【阅读辨析】〖不是〗三、电热电流通过用电器产生的热量,用Q表示。 电能转化为内能的多少。焦(J)如何让电热器产生更多电热? B、同一电热器,通电时间越长,发热越多。C、电热丝热的发红,而导线却几乎不发热。A、电热器通电发热,不通电不发热。【定义】【实质】【单位】【思考】【活动】结合生活经验,猜想电热的影响因素。 〖可能与电流有关,I 越大,Q越大〗〖可能与时间有关,t 越大,Q越大〗〖可能与电阻有关,R越大,Q越大〗Q与I、R、t之间存在何种定量关系呢?(控制变量法)2.如何反映电热的大小?(转化法)A.保持I、t一定,探究Q与R的关系B.保持R、t一定,探究Q与I的关系1.实验需采用哪种研究方法?4.如何控制和测量相关参量,进行实验?(物体受热升温)四、探究电热的影响因素(物体受热膨胀)3.实验中需要哪些实验器材?在通电时间越长,电阻越大,电流越大
的情况下,电热器产生的电热越多。保持I、t一定,探究Q与R的关系电阻的大小和液柱上升的高度四、探究电热的影响因素【课题1】【对比】通过电热丝的 相同时,电
热丝的电组越 ,电热就越 。【结论1】多大电流和通电时间保持R、t一定,探究Q与I的关系四、探究电热的影响因素【课题2】电流表的示数和液柱上升的高度【对比】【结论2】电热丝的 相同时,通过电
热丝的电流越 ,电热就越 。多大电阻和通电时间五、焦耳定律1840年,焦耳把环形线圈放入装水的试管内,测量不同电流和
电阻时的水温。通过实验他发现:导体在一定时间内放出的热
量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。四年之后,俄
国物理学家楞次进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正
确性。因此该定律称为焦耳定律。焦耳活到了七十一岁。1889
年10月11日焦耳在索福特逝世。他一生用近四十年的时间探索
“功和热量”之间关系”,不畏艰难,呕心沥血。他的事迹非
常感人,后人为了纪念焦耳,把功和能的单位定为焦耳。 焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻
斯特。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动,
没有受过正规的教育。青年时期,焦耳认
识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了
焦耳热情的教导。焦耳向他虚心的学习了
数学、哲学和化学。电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比,与这段导体的电阻成正比,与通电时间成正比。揭示了电热的计算方法。Q=I2Rt焦(J)1J=1A2·Ω·sA.实验定律普遍适用于各种电路电热计算。B.注意Q与R、I、t的“同体、同时性”关系。C.落实Q与R、I、t的单位“统一性”原则。【内容】【意义】【公式】【单位】【说明】五、焦耳定律【拓展】结合欧姆定律:Q = U I tQ = U2 t/RD.推导公式只适用于纯电阻电路电热的计算。①在非纯电阻电路中,W=UIt 求得的是总消耗的电
能; Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中部分转化为
内能的能量。电功与与电热的关系(W与Q的关系) W=UItQ=I2Rt②在纯电阻电路(电热器电路)中:即:W > QW=UIt=U2t/R=I2RtQ=I2Rt=U2t/R=UItW = Q【辨析】五、焦耳定律例、一只“220V,800W”的电饭锅,接在照明电路中,
求:①电饭锅正常工作时的电流。
②电饭锅工作时的电阻。
③该电饭锅工作1h消耗的电能是多少?
④它lh放出的热量是多少?例、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,
线圈的电阻为2Ω,线圈中的电流为10A,若这台电
动机正常工作1秒钟。
求: ①消耗的电能W。
②产生的热量Q。
③该电动机的效率。 【总结】六、电热的危害电热失火元件损坏降低功效再列举一些电热的危害实例。 【危害】 公安部消防局发布2007年火灾统计数据。全
年共发生火灾15.9万起,死亡1418人,直接财产损失
9.9亿元,其中电路失火引发的火灾占总数一半以上。 七、常见电热器的研究【电饭锅】例、CFXB型“220V 1100W”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?④焖饭、保温10min,电
热丝R0产生的热量为多少?【电热毯】例、有一电热毯,说明书上标明所
用的电压为220V,电热毯电阻由R1
和R2组成,R1=605Ω,如图所示,
利用开关S的通断可以使电热毯的
发热功率(指电路的总功率)分为
两档,Ⅰ档为功率最大,Ⅱ档功率
为Ⅰ档功率的1/4,试问:①开关处
于什么状态时,电热毯的功率最大?
最大功率为多少W?②电阻R2应为
多大?③改变R1和R2的电阻值,请
另处设计一个不同的电路实现上面
的功能。要求:画出电路图;并求
出R1和R2的电阻值。 七、常见电热器的研究例、小明家买了一台电暖器,有
低、中、高三个档位的发热功率。
左图是其内部简化电路图,开关
S1可分别与触点a、b接触。 已知
R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,电源电压
保持不变。请分析和解答以下问
题:①当开关S1置于b端、S2断开
时,电暖器处于什么档位?简述理
由。②电暖器在中档位工作时,
消耗的电功率是多少?③电暖器在
高档位工作时,加热6min,消耗
的电能为多少? 【电暖器】七、常见电热器的研究【电水壶】例、下图是一种电水壶的电路原理示意图,E1、E2是两
个指示灯,1、4和2、3是两个触点开关,触点开关由手
动绝缘杆控制闭合,电热丝R的阻值为88Ω,R1的阻值
为2112 Ω,R2的阻值为352Ω。指示灯E1、E2的电阻很
小,计算中可忽略不计。(设家庭电路电压220V恒定不
变,电热丝R及电阻R1、R2的阻值不随温度变化)七、常见电热器的研究请根据上面的叙述解答问题:
①将插头插入家庭电路中的插
座,不按动绝缘杠杆,哪个指
示灯亮?②分别计算电暖水瓶
在加热状态和保温状态时电热
丝R的功率。【电水壶】七、常见电热器的研究例、如图是SD-600全自动豆浆机的铭牌制浆过程:先将90g泡好的黄豆装入滤杯内,再往制浆杯内
加入1000mL的水.第1步 加热:接通电源,加热管开始加
热,加热6min杯内水温升至80℃; 第2步 打浆:加热停止,
电机开始打浆,按工作l0s停8s方式循环,经1.2min停止;第
3步再加热:打浆结束后,加热管继续加热,加热3min豆浆
由80℃升温至100℃。根据以上信息计算:在“第三步再加
热”的过程中,豆浆吸收的热量(设豆浆与水的比热容相等);
试求:豆浆机在“加热——打浆——再加热”的全过程中,
共消耗的电能。 【豆浆机】七、常见电热器的研究【信息的呈现方式】
文字、表格、图形等【提炼信息】
直奔主题,快速找出与本题相关
的物理量和电路图【处理信息】对应状态,灵活运用公式七、常见电热器的研究