電流的熱效應(yīng)ppt

1、第四節(jié)第四節(jié) 電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)：電流的熱效應(yīng)：電流通過各種導(dǎo)體電流通過各種導(dǎo)體時(shí)，都會使導(dǎo)體的溫度升高的現(xiàn)象時(shí)，都會使導(dǎo)體的溫度升高的現(xiàn)象。電電取取暖暖器器電熱水壺電熱水壺電油炸鍋電油炸鍋電熨斗電熨斗電烤箱電烤箱電電熱熱水水器器電烙鐵電烙鐵電飯煲電飯煲電熱毯電熱毯電熱器：電熱器：利用電流的熱效應(yīng)制成的利用電流的熱效應(yīng)制成的加熱設(shè)備。（即把電能全部轉(zhuǎn)化為加熱設(shè)備。（即把電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的加熱設(shè)備）熱能的加熱設(shè)備）原理原理:是根據(jù)電流的熱效應(yīng)制成的是根據(jù)電流的熱效應(yīng)制成的電熱器的主要元件是發(fā)熱體電熱器的主要元件是發(fā)熱體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):討論：電流的熱效應(yīng)有什么利和弊？討論：電流的熱效

2、應(yīng)有什么利和弊？清潔、無污染、熱效率高，便于控制和調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)清潔、無污染、熱效率高，便于控制和調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)浪費(fèi)電能，電線老化浪費(fèi)電能，電線老化, ,影響電器使用壽命影響電器使用壽命. .優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：用用電電器器著著火火判斷：下列電器哪些是電熱器？哪些不是？判斷：下列電器哪些是電熱器？哪些不是？電風(fēng)扇、電烙鐵、電視機(jī)、電飯鍋、電爐、電風(fēng)扇、電烙鐵、電視機(jī)、電飯鍋、電爐、電腦、電熨斗。電腦、電熨斗。同樣通電的導(dǎo)線為什么沒有電熱器那么熱同樣通電的導(dǎo)線為什么沒有電熱器那么熱?電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？跟什么因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)思路：方案設(shè)計(jì)方案設(shè)

3、計(jì)：利用控制變量法；利用控制變量法； 比較比較不同條件下導(dǎo)體產(chǎn)生不同條件下導(dǎo)體產(chǎn)生熱熱的多少的多少怎樣體現(xiàn)怎樣體現(xiàn)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少？設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)猜測猜測：可能跟可能跟電流大小電流大小有關(guān)有關(guān)可能跟可能跟導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻有關(guān)有關(guān)可能跟可能跟通電時(shí)間通電時(shí)間有關(guān)有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、當(dāng)通電電流和通電時(shí)間相同的條件下，電、當(dāng)通電電流和通電時(shí)間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。2、當(dāng)電阻和通電時(shí)間相同的條件下，電流越、當(dāng)電阻和通電時(shí)間相同的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。大，電流產(chǎn)生的熱量越多。 3、顯然通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的

4、熱量也、顯然通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的熱量也越多。越多。二、焦耳定律：二、焦耳定律： 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量熱量跟跟電流的二電流的二次方次方成正比，跟導(dǎo)體的成正比，跟導(dǎo)體的電阻電阻成正比，跟成正比，跟通通電時(shí)間電時(shí)間成正比。成正比。1 1、公式：、公式：Q=IQ=I2 2Rt Rt 2 2、單位：、單位：Q Q焦，焦，I I安，安，R R歐，歐，t t秒秒例：在例：在1分鐘內(nèi)，通過電阻為分鐘內(nèi)，通過電阻為50歐姆的歐姆的電熨斗的電流為電熨斗的電流為2安培，則電熨斗產(chǎn)生安培，則電熨斗產(chǎn)生的熱量是多少焦耳？的熱量是多少焦耳？解：解： Q=IQ=I2 2RtRt= =（2 2安）安）

5、2 25050歐歐6060秒秒=1.2 =1.2 10104 4焦焦答：電熨斗產(chǎn)生的熱量是答：電熨斗產(chǎn)生的熱量是1.2 1.2 10104 4焦耳。焦耳。都標(biāo)有都標(biāo)有“220V 500W”電吹風(fēng)機(jī)、電燈和電熨電吹風(fēng)機(jī)、電燈和電熨斗通電時(shí)都會發(fā)熱，在正常工作相同時(shí)間后斗通電時(shí)都會發(fā)熱，在正常工作相同時(shí)間后產(chǎn)生的熱量哪個(gè)最多？為什么？產(chǎn)生的熱量哪個(gè)最多？為什么？電吹風(fēng)機(jī)、電燈電吹風(fēng)機(jī)、電燈:電熨斗電熨斗:QWQ=W3、電能全部轉(zhuǎn)化為熱能時(shí)，、電能全部轉(zhuǎn)化為熱能時(shí)，若電能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱能時(shí)，若電能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱能時(shí)，則則只可用焦耳定律來計(jì)算只可用焦耳定律來計(jì)算Q=I2Rt = W=Pt =UIt

6、Q=I2Rt W=Pt =UIt【例題【例題1】 有一種新型的炊具叫做電壓有一種新型的炊具叫做電壓力鍋，它用電加熱，又具有壓力鍋的優(yōu)點(diǎn)。力鍋，它用電加熱，又具有壓力鍋的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示是一只壓力鍋的銘牌，問該壓力鍋如圖所示是一只壓力鍋的銘牌，問該壓力鍋正常工作正常工作15分鐘能夠產(chǎn)生多少熱量？分鐘能夠產(chǎn)生多少熱量？電壓力鍋電壓力鍋SUPORSUPORCYKB50-2ACYKB50-2A額定電壓：220V 額定容量：5.0L額定頻率：50Hz 額定功率：900W集團(tuán)有限公司集團(tuán)有限公司 制造產(chǎn)地：湖北武漢 地址：武漢新華下路211號電話：當(dāng)它處于正常解：當(dāng)它處于正常工作

7、狀態(tài)時(shí)工作狀態(tài)時(shí)I=P/U=900W/220V4.09AR=U/I=220V/4.09A=53.8 Q=I2Rt= (4.09A)253.81560S 8.1105J本題還有別的本題還有別的方法求解嗎方法求解嗎? ?例例2: 某電動機(jī)正常工作時(shí)兩端的電壓某電動機(jī)正常工作時(shí)兩端的電壓是是100伏特伏特，通過的電流為，通過的電流為5安培安培，其，其內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為2歐歐，求，求每分鐘每分鐘產(chǎn)生的熱量產(chǎn)生的熱量為多少？電流做了多少功為多少？電流做了多少功? ? 有多少電有多少電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能? ?1 1、電流的熱效應(yīng)、電流的熱效應(yīng)2 2、電熱器、電熱器3 3、焦耳定律、焦耳定律4 4、

8、公式：、公式：Q=IQ=I2 2Rt Rt 小結(jié)小結(jié) 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正成正比，跟比，跟 成正比，跟成正比，跟 成成正比。正比。電流的平方電流的平方導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻通電時(shí)間通電時(shí)間問題問題1.1. 燈泡接入電路中時(shí)，燈泡和燈泡接入電路中時(shí)，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和電線電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要發(fā)熱，可是實(shí)際上燈泡熱得發(fā)光，都要發(fā)熱，可是實(shí)際上燈泡熱得發(fā)光，電線的發(fā)熱卻覺察不出來。這是為什電線的發(fā)熱卻覺察不出來。這是為什么么? ?問題問題2.2. 假如在照明電路中接入大假如在照明電路中接入大功率的電爐，電線將顯著發(fā)熱，功率的電爐，電線將顯著發(fā)熱，有可能燒壞它的絕緣皮，甚至引有可能燒壞它的絕緣皮，甚至引起火災(zāi)。這又是為什么？起火災(zāi)。這又是為什么？電路中負(fù)荷電路中負(fù)荷過大有什么過大有什么危險(xiǎn)？為什危險(xiǎn)？為什么？么？電路中負(fù)荷過大時(shí)，使電路中電流電路中負(fù)荷過大時(shí)，使電路中電流增大，按增大，按Q=IQ=I2 2RtRt計(jì)算，容易引起線計(jì)算，容易引起線路發(fā)熱，甚至燒毀線路。路發(fā)熱，甚至燒毀線路。顯然，我們希望熱量更多的集中在電爐顯然，我們希望熱量更多的集中在電爐的發(fā)熱體上，而不是與電爐相連的