第19課時 電與熱

1、物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版第第19課時電和熱課時電和熱考 點 管 理歸 類 探 究課 堂 小 結課 時 作 業(yè)物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版考 點 管 理1電流的熱效應電流的熱效應定義定義：電流通過導體時，電能轉化為內能，這就是電流的熱：電流通過導體時，電能轉化為內能，這就是電流的熱效應。效應。2焦耳定律焦耳定律內容內容：電流通過導體時產生的熱量跟：電流通過導體時產生的熱量跟_的二次方成正的二次方成正比，跟導體的比，跟導體的_成正比，跟成正比，跟_成正成正比。比。公式公式：QI2Rt電流電流電阻電阻通電時間通電時間物理課件目錄

2、首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版歸 類 探 究類型之一認識電流的熱效應類型之一認識電流的熱效應 2015咸寧咸寧電流的熱效應在科研、生產、生活中被廣電流的熱效應在科研、生產、生活中被廣泛應用，如圖所示是我們常見的家用電器，其中主要利用電流的泛應用，如圖所示是我們常見的家用電器，其中主要利用電流的熱效應工作的是熱效應工作的是 ( )B物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版【解析解析】 電視機在工作時，主要將電能轉化為光能和聲能，電視機在工作時，主要將電能轉化為光能和聲能，A不符合題意；電飯煲是把電能轉化為內能，是利用電流的熱效不符合題意；電飯煲是把電能轉

3、化為內能，是利用電流的熱效應，應，B符合題意；電冰箱工作時，壓縮機主要是把電能轉化為機械符合題意；電冰箱工作時，壓縮機主要是把電能轉化為機械能，能，C不符合題意；電風扇工作時，主要是把電能轉化為機械能，不符合題意；電風扇工作時，主要是把電能轉化為機械能，D不符合題意。不符合題意?！痉椒w納方法歸納】 電流的熱效應是電流的普遍現象，電流通過有電流的熱效應是電流的普遍現象，電流通過有電阻的導體時，電能會轉化為內能，使導體變熱，溫度升高。電電阻的導體時，電能會轉化為內能，使導體變熱，溫度升高。電熱對我們有用的一面，我們可以制成各種電熱器，電熱對我們也熱對我們有用的一面，我們可以制成各種電熱器，電熱對

4、我們也有害的一面，我們要加以防止。有害的一面，我們要加以防止。物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版類型之二探究電流的熱效應類型之二探究電流的熱效應 2015衡陽衡陽為了探究電流產生的熱量跟什么因素有為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關，王軍設計了如圖關，王軍設計了如圖7191所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根阻值不同的電阻絲阻值不同的電阻絲(R1R2)分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變。并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變。圖圖7191物理課件目

5、錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版(1)實驗中通過實驗中通過_的變化來比較電流通過的變化來比較電流通過電阻絲產生的熱量的多少。電阻絲產生的熱量的多少。(2)甲裝置可探究電流產生的熱量與甲裝置可探究電流產生的熱量與_的關系。的關系。(3)在裝置甲、乙的兩次實驗中，通過比較相同時間里氣球在裝置甲、乙的兩次實驗中，通過比較相同時間里氣球B與與D的變化情況，可探究電流產生的熱量與的變化情況，可探究電流產生的熱量與_的關系。的關系。(4)甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，與甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，與_氣球氣球(填氣球字母標號填氣球字母標號)相通的電阻絲產生的熱

6、量最多。相通的電阻絲產生的熱量最多。氣球膨脹的程度大小氣球膨脹的程度大小電阻電阻電流電流C物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版【方法歸納方法歸納】 從焦耳定律從焦耳定律QI2Rt可知，電流產生的熱量與電可知，電流產生的熱量與電流、電阻、通電時間有關，研究通電導體產生熱量與哪些因素有流、電阻、通電時間有關，研究通電導體產生熱量與哪些因素有關采用的是控制變量法。此實驗還可以通過控制開關時間的長短關采用的是控制變量法。此實驗還可以通過控制開關時間的長短研究通電導體產生熱量與通電時間的關系；調節(jié)滑動變阻器的電研究通

7、電導體產生熱量與通電時間的關系；調節(jié)滑動變阻器的電阻研究通電導體產生的熱量與電流的關系。阻研究通電導體產生的熱量與電流的關系。物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版 在在“探究電流通過導體產生的熱量與電阻探究電流通過導體產生的熱量與電阻間關系間關系”的實驗中，兩阻值分別為的實驗中，兩阻值分別為R和和2R的電的電阻絲浸在相同質量和初溫的煤油中，每一燒阻絲浸在相同質量和初溫的煤油中，每一燒瓶里各插入一溫度計，如圖瓶里各插入一溫度計，如圖7192所示，所示，電流通過導體產生的熱量不易直接觀察，電流通過導體產生的熱量不易直接觀察，本實驗中通過本實驗中通過_顯示顯示電流產生的熱量

8、變化；上述實驗中采用這種電路連接方式的目的電流產生的熱量變化；上述實驗中采用這種電路連接方式的目的是是_。圖圖7192溫度計示數上升溫度計示數上升(改變改變)保證通過兩個電阻的電流相等保證通過兩個電阻的電流相等(串聯(lián)電流相等串聯(lián)電流相等)物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版 類型之三有關電熱器的計算類型之三有關電熱器的計算 2015泰州泰州某型號的電飯鍋有兩檔，其原理如圖某型號的電飯鍋有兩檔，其原理如圖7193所示，電阻所示，電阻R144 ，當開關，當開關S閉合時，閉合時，電飯鍋處于高溫檔，當開關電飯鍋處于高溫檔，當開關S斷開時，電飯鍋斷開時，電飯鍋處于燜飯、保溫檔，

9、燜飯、保溫時電飯鍋的功處于燜飯、保溫檔，燜飯、保溫時電飯鍋的功率為高溫檔功率的率為高溫檔功率的0.02倍，求：倍，求： (1)高溫檔的功率；高溫檔的功率； (2)燜飯、保溫時電路中的電流；燜飯、保溫時電路中的電流； (3)電阻電阻R2的阻值。的阻值。圖圖7193物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻R2的阻的阻值：值：R2RR12 200 44 2156 ?！痉椒w納方法歸納】 此類電路開關閉合時，電功率變大，為加熱狀

10、此類電路開關閉合時，電功率變大，為加熱狀態(tài)，開關斷開時為保溫狀態(tài)。解答此類問題關鍵是明確兩種情況態(tài)，開關斷開時為保溫狀態(tài)。解答此類問題關鍵是明確兩種情況下電源的總電壓不變，不同情況下對應電路的總電阻不同，電路下電源的總電壓不變，不同情況下對應電路的總電阻不同，電路的總功率不同。的總功率不同。物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版小明同學家里的電熱飲水機有加熱和保溫兩種功能，可由機小明同學家里的電熱飲水機有加熱和保溫兩種功能，可由機內溫控開關內溫控開關S0進行自動控制。小明從說明書上收集到如下表中的進行自動控制。小明從說明書上收集到如下表中的部分數據和圖部分數據和圖719

11、4所示的電路原理圖。所示的電路原理圖。額定電壓額定電壓220 V頻率頻率50 Hz額定加熱額定加熱功率功率920 W圖圖7194物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版請解答如下問題：請解答如下問題：(計算結果若不能整除，保留一位小數計算結果若不能整除，保留一位小數)(1)這個電熱飲水機正常工作時，在加熱狀態(tài)下的總電流大約這個電熱飲水機正常工作時，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是多大？是多大？(2)若電阻若電阻R2的阻值為的阻值為1 210 ，則電阻，則電阻R1的阻值為多少？的阻值為多少？(3)在傍晚用電高峰期，供電電壓可能會下降。當實際電壓只在傍晚用電高峰期，供電電壓可能會下

12、降。當實際電壓只有有198V時，這個電熱飲水機加熱的實際功率是多大？時，這個電熱飲水機加熱的實際功率是多大？物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版【預測分析預測分析】 電動機是將電能轉化為機械能的裝置，但在工電動機是將電能轉化為機械能的裝置，但在工作時也有一部分電能轉化為熱量，所以電動機電路是非純電阻電作時也有一部分電能轉化為熱量，所以電動機電路是非純電阻電路，在計算產生的熱量時，只能用焦耳定律，而不能用其他公式路，在計算產生的熱量時，只能用焦耳定律，而不能用其他公式來計算，這一點容易被忽視。來計算，這一點容

13、易被忽視。【示例示例】現在電動自行車、電動汽車逐漸普及，它們都采現在電動自行車、電動汽車逐漸普及，它們都采用電動機來獲得動力。某直流電動機的銘牌上標有用電動機來獲得動力。某直流電動機的銘牌上標有“220 V5.5 kW”，電動機線圈的電阻為，電動機線圈的電阻為0.4 。(1)電動機的工作原理是什么？電動機的工作原理是什么？(2)該電動機正常工作該電動機正常工作1h，消耗多少電能？電動機線圈產生多，消耗多少電能？電動機線圈產生多少熱量？少熱量？物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版(3)在工作過程中，電動機因故障卡住無法轉動，很快就聞到在工作過程中，電動機因故障卡住無法轉

14、動，很快就聞到焦糊味道，請你從能量轉化角度解釋這個現象。焦糊味道，請你從能量轉化角度解釋這個現象。解解： (1)通電導體在磁場中受到力的作用。通電導體在磁場中受到力的作用。(3)線圈卡住無法轉動，電能無法轉化為機械能。消耗的電能線圈卡住無法轉動，電能無法轉化為機械能。消耗的電能全部轉化為內能，因此產生大量的熱，溫度迅速升高。全部轉化為內能，因此產生大量的熱，溫度迅速升高。物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版12015長沙長沙為了節(jié)約能源，我國制定了彩電能效標準，該標準為了節(jié)約能源，我國制定了彩電能效標準，該標準規(guī)定，彩電待機功率不得超過規(guī)定，彩電待機功率不得超過9 W

15、，若每個家庭平均擁有，若每個家庭平均擁有2臺電臺電視機，每天待機視機，每天待機5 h，則每個家庭每天電視機待機消耗的電能最，則每個家庭每天電視機待機消耗的電能最多將達到多將達到_J，晚上，婷婷一家人坐在電視機前觀，晚上，婷婷一家人坐在電視機前觀看電視，開機一段時間后，當她用手去摸電視機背面時，感覺看電視，開機一段時間后，當她用手去摸電視機背面時，感覺到有點熱，這是電流的到有點熱，這是電流的_效應所致。效應所致。課 堂 小 結3.24105熱熱物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版22015濟寧濟寧某導體電阻為

16、某導體電阻為10 ，通電，通電5 min產生的熱量是產生的熱量是12 000 J，當通過該導體的電流增大為原來的，當通過該導體的電流增大為原來的2倍時，在相等時間內產倍時，在相等時間內產生的熱量是生的熱量是_J。【解析解析】 由由QI2Rt，可得通過導體的電流：，可得通過導體的電流：48 000物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版32015呼和浩特呼和浩特判斷電流通過導體產生的熱量，下面公式選用判斷電流通過導體產生的熱量，下面公式選用正確的是正確的是 ()AUIt BI2Rt【解析解析】 當電流通過導體做的功當電流通過導體做的功(電功電功)全部用來產生熱量全部用來產生

17、熱量(電電熱熱)，則有，則有WQ，可用計算電功的公式來計算，可用計算電功的公式來計算Q。但是不管在。但是不管在什么情況下，電流通過導體產生的熱量都可以用這個公式：什么情況下，電流通過導體產生的熱量都可以用這個公式：QI2Rt，即焦耳定律來計算。，即焦耳定律來計算。B物理課件目錄首 頁 末 頁全 面 有 效 學 習 載 體人教版42015宿遷宿遷電爐中的電阻絲通電一段時間后變得很燙，而連接電爐中的電阻絲通電一段時間后變得很燙，而連接電爐的導線卻不怎么熱，主要是因為電爐的導線卻不怎么熱，主要是因為 ( )A通電導線的電流小于通過電阻絲的電流通電導線的電流小于通過電阻絲的電流B導線的絕緣皮隔熱導線的絕緣皮隔熱C導線散熱比電阻絲快導線散熱比電阻絲快D導線的電阻遠小于電阻絲的電阻，導線上產生的熱量很少導線的電阻