课件18张PPT。电热器 电流的热效应问题 你知道生活中哪些家用电器是物理上说的“电热器”吗?一、电流的热效应 导体中有电流通过的时候,导体要发热,这种现象叫做电流的热效应。 利用电流做功将电能转化为内能的装置,统称为电热器。问题11、灯泡和电线串联在电路中,电流相同,灯泡热得发光,电线却不怎么热,这是为什么?
2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉,电线将显著发热,甚至烧坏电线,这又是为什么?
3、电熨斗,它通电的时间过长,会发生更多的热量,一不小心,就会坏衣料。提出问题 电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关?做出猜想导体的电阻
导体中电流
通电的时间
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?设计试验控制变量法热量与电阻R1=5ΩR2=10Ω热量与电流R1=R2=R3=10ΩI1=2I2R1R2R3Q I R t试验结论结论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。二、焦耳定律1、内容:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体电阻成正比,与通电时间成正比。2、公式:Q 热= I2Rt?3、单位:I-A, R-Ω, t-s, Q-J?二、焦耳定律4、理论推导电能全部转化为内能Q热= I2Rt?Q热 = W = UIt纯电阻电路Q热 = W = U2/R =Pt普适式Q热≤W反馈练习一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内产生多少热量?一个20Ω的电阻,通过0.5A的电流2min,电阻上消耗的电能是_____,释放热量为___.
一个电阻通过0.2A的电流5min,电阻上产生的热量为600J.这个电阻的阻值是___ Ω
一个200Ω的电阻通电2min,电阻上消耗的电能是4.5×104J,则通过电阻的电流是___.
一个40Ω的电阻,通过0.3A的电流,则通电______min释放热量为2160J.随堂练习1随堂练习2两个电热器的电阻之比为4︰3,通过相同的电流,在相等的时间里产生的热量之比为_____;若两个电热器的电阻相同,通过的电流强度为1︰3,在相等的时间里产生的热量之比为______。4︰31︰9当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1,若使通过的电流增加到0.4安时,在相同的时间内产生的热量为Q2,那么Q2是Q1的 ( )
A、2倍 B、4倍 C、0.25倍 D、0.5倍B随堂练习3问题21、课文前面“?” 中为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”?
2、课文前面“?”中的和电炉相连的电线为什么显著发热?
3、从第四节的例题知道,额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越小,单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾,这是怎么回事?随堂练习4两根长度相同,粗细不等的镍铬合金电阻丝,串联以后接入电源两端,在相同的时间内电阻丝上的放热情况是( )
A、两根一样多
B、粗的一根较多
C、细的一根多
D、缺少条件,无法判断