第1章 六電流的熱效應(yīng)課件 新人教版選修1-1

1、六電流的熱效應(yīng)六電流的熱效應(yīng)一、電流的熱效應(yīng)一、電流的熱效應(yīng)電流通過導(dǎo)體時(shí)，使導(dǎo)體溫度電流通過導(dǎo)體時(shí)，使導(dǎo)體溫度_，電能轉(zhuǎn)化為，電能轉(zhuǎn)化為_，這就是電流的熱效應(yīng)，這就是電流的熱效應(yīng)二、焦耳定律二、焦耳定律1定義：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的定義：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的_，跟電流，跟電流的的_、導(dǎo)體的、導(dǎo)體的_、通電時(shí)間成正比這個(gè)結(jié)論是、通電時(shí)間成正比這個(gè)結(jié)論是_科學(xué)家科學(xué)家_經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)確定的經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)確定的升高升高內(nèi)能內(nèi)能熱量熱量二次方二次方電阻電阻英國(guó)英國(guó)焦耳焦耳I2R I2Rt 等于等于大于大于 三、白熾燈三、白熾燈利用電流的利用電流的_，使通電的金屬絲，使通電的金屬絲_升高，達(dá)升高，達(dá)到白熱狀態(tài)，

2、從而發(fā)光這就是白熾燈的發(fā)光原理到白熱狀態(tài)，從而發(fā)光這就是白熾燈的發(fā)光原理熱效應(yīng)熱效應(yīng) 溫度溫度 一、電功與電功率一、電功與電功率1電功：電功：WUIt，其中，其中U、I分別是用電器兩端的電壓和分別是用電器兩端的電壓和通過它的電流通過它的電流2電功率：電功率：PUI，表示消耗電能的快慢，表示消耗電能的快慢3電功的國(guó)際單位是電功的國(guó)際單位是“焦耳焦耳”，符號(hào)是，符號(hào)是“J”，電功率國(guó)，電功率國(guó)際單位是際單位是“瓦特瓦特”，符號(hào)，符號(hào)“W”實(shí)際上用電器并不總是在額定電壓下工作實(shí)際功率可以實(shí)際上用電器并不總是在額定電壓下工作實(shí)際功率可以小于額定功率，如果實(shí)際電壓高于額定電壓，實(shí)際功率會(huì)超過小于額定功率

3、，如果實(shí)際電壓高于額定電壓，實(shí)際功率會(huì)超過額定功率，容易損壞用電器甚至造成更大的危害，所以實(shí)際電額定功率，容易損壞用電器甚至造成更大的危害，所以實(shí)際電壓應(yīng)避免超過額定電壓壓應(yīng)避免超過額定電壓二、電功與電熱的關(guān)系二、電功與電熱的關(guān)系1純電阻電路與非純電阻電路純電阻電路與非純電阻電路由白熾燈、電阻絲等組成的電路消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)由白熾燈、電阻絲等組成的電路消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，稱為純電阻電路由電動(dòng)機(jī)、電解池等組成的電路消耗的能，稱為純電阻電路由電動(dòng)機(jī)、電解池等組成的電路消耗的電能中一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，稱為非純電阻電路電能中一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，稱為非純電阻電路思考與討論思考與討論教材第教材第21

4、頁頁點(diǎn)撥點(diǎn)撥浪費(fèi)電的現(xiàn)象可能有：不能做到人走燈熄，電視浪費(fèi)電的現(xiàn)象可能有：不能做到人走燈熄，電視機(jī)、電腦、空調(diào)、影碟機(jī)等長(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài)，抽油煙機(jī)工機(jī)、電腦、空調(diào)、影碟機(jī)等長(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài)，抽油煙機(jī)工作時(shí)間過長(zhǎng)等作時(shí)間過長(zhǎng)等節(jié)約用電的途徑可能有：人走燈熄，電視、電腦等盡量不節(jié)約用電的途徑可能有：人走燈熄，電視、電腦等盡量不待機(jī)，空調(diào)冬天不要把溫度設(shè)置過高，夏天不要把溫度設(shè)置過待機(jī)，空調(diào)冬天不要把溫度設(shè)置過高，夏天不要把溫度設(shè)置過低，把家中的白熾燈換成節(jié)能燈低，把家中的白熾燈換成節(jié)能燈(例如例如100 W的白熾燈亮度和的白熾燈亮度和20 W的節(jié)能燈相當(dāng)?shù)墓?jié)能燈相當(dāng))教材資料分析教材資料分析【

5、典例【典例1】 一根電阻絲，通過一根電阻絲，通過2 C電荷量所消耗的電能是電荷量所消耗的電能是8 J若在相同的時(shí)間內(nèi)通過若在相同的時(shí)間內(nèi)通過4 C的電荷量，該電阻絲上所加的電的電荷量，該電阻絲上所加的電壓及消耗的電能分別是壓及消耗的電能分別是()A4 V,16 JB8 V,16 JC4 V,32 JD8 V,32 J電功電功率電功電功率答案答案D【變式【變式1】為了使電爐消耗的電功率減小到原來的一半，應(yīng)采取下列為了使電爐消耗的電功率減小到原來的一半，應(yīng)采取下列哪些措施哪些措施()A保持電阻不變，使電流減半保持電阻不變，使電流減半B保持電阻不變，使電壓減半保持電阻不變，使電壓減半C保持電爐兩端電

6、壓不變，使其電阻減半保持電爐兩端電壓不變，使其電阻減半D使電壓和電阻各減半使電壓和電阻各減半【答案】【答案】D【典例【典例2】 規(guī)格為規(guī)格為“220 V 36 W”的排風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)線圈的排風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為的電阻為40 ，求加上，求加上220 V的電壓后，排風(fēng)扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的電壓后，排風(fēng)扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率和發(fā)熱功率若風(fēng)扇葉片被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，求電動(dòng)機(jī)的功率和發(fā)熱功率若風(fēng)扇葉片被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，求電動(dòng)機(jī)消耗的功率和發(fā)熱功率消耗的功率和發(fā)熱功率電功與電熱的關(guān)系電功與電熱的關(guān)系答案答案35 W1 W1 210 W1 210 W借題發(fā)揮借題發(fā)揮含電動(dòng)機(jī)的電路是非純電阻電路，電功大于電含電動(dòng)機(jī)的

7、電路是非純電阻電路，電功大于電熱，即熱，即UII2R.相關(guān)各功率的關(guān)系式為相關(guān)各功率的關(guān)系式為P電電P熱熱P出出，即，即UII2R內(nèi)內(nèi)P機(jī)機(jī)，其中其中R內(nèi)內(nèi)、P機(jī)機(jī)分別為電動(dòng)機(jī)線圈電阻和電動(dòng)機(jī)輸出功率分別為電動(dòng)機(jī)線圈電阻和電動(dòng)機(jī)輸出功率【答案】【答案】BCD1將一只將一只“220 V 100W”的小電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)的小電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)“220 V 100 W”的電視機(jī)，一把的電視機(jī)，一把“220 V 100 W”的電烙鐵分別接到的電烙鐵分別接到220 V的的電源上，在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過它們產(chǎn)生的熱量最多的是電源上，在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過它們產(chǎn)生的熱量最多的是()A電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)B電烙鐵電烙鐵C電視機(jī)電

8、視機(jī)D一樣多一樣多【答案】【答案】B電功電功率電功電功率【解析】【解析】電動(dòng)機(jī)、電視機(jī)消耗的電能沒有完全用來發(fā)熱，電動(dòng)機(jī)、電視機(jī)消耗的電能沒有完全用來發(fā)熱，只有電烙鐵消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，選項(xiàng)只有電烙鐵消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，選項(xiàng)B正確正確【答案】【答案】ABD3電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲兩部分，已知電動(dòng)機(jī)線電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲兩部分，已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為圈的電阻為R1，它和阻值為，它和阻值為R2的電熱絲串聯(lián)設(shè)電吹風(fēng)機(jī)工作的電熱絲串聯(lián)設(shè)電吹風(fēng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓為時(shí)兩端的電壓為U，通過線圈的電流為，通過線圈的電流為I，消耗的電功率為，消耗的電功率為P，則下列關(guān)系式正確的是則下列關(guān)系

9、式正確的是()APUIBPI2(R1R2)CUI(R1R2)DPI2(R1R2)【答案答案】D電功與電熱的關(guān)系電功與電熱的關(guān)系【解析】【解析】由于電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)，不是純電阻電路，電由于電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)，不是純電阻電路，電流做功的功率與熱功率不相等，電流做功的功率可以由流做功的功率與熱功率不相等，電流做功的功率可以由PUI計(jì)算，這部分能量有兩個(gè)用途，一是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能計(jì)算，這部分能量有兩個(gè)用途，一是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能(讓電動(dòng)機(jī)讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng))，另一是發(fā)熱，而熱功率則是電阻部分消耗的功率：，另一是發(fā)熱，而熱功率則是電阻部分消耗的功率：P熱熱I2(R1R2)由此可知選項(xiàng)由此可知選項(xiàng)A、B是不正確的；是不正確的；PP熱熱，選項(xiàng)，選項(xiàng)D是正確的；同理，兩電阻兩端的電壓也小于電吹風(fēng)兩端的總是正確的；同理，兩電阻兩端的電壓也小于電吹風(fēng)兩端的總電壓，選項(xiàng)電壓，選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的4一只規(guī)格為一只規(guī)格為“220 V 2 000 W”的電爐，求在正常工作的電爐，求在正常工作時(shí)的電阻若電網(wǎng)