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(guò)導(dǎo)體時(shí)，使導(dǎo)體溫度電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，使導(dǎo)體溫度_，電能轉(zhuǎn)化為，電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)，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(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的定義：電流通過(guò)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(guò)大量實(shí)驗(yàn)確定的經(jīng)過(guò)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(guò)它的電流通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)額定電壓壓應(yīng)避免超過(guò)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(yè)頁(yè)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(guò)長(zhǎng)等作時(shí)間過(guò)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(guò)高，夏天不要把溫度設(shè)置過(guò)待機(jī)，空調(diào)冬天不要把溫度設(shè)置過(guò)高，夏天不要把溫度設(shè)置過(guò)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(guò)一根電阻絲，通過(guò)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(guò)若在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)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(lái)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(lái)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(guò)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(guò)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(méi)有完全用來(lái)發(fā)熱，電動(dòng)機(jī)、電視機(jī)消耗的電能沒(méi)有完全用來(lái)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(guò)線圈的電流為，通過(guò)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)