【教學(xué)課件】第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng) 參考課件1

第四節(jié)科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)第十六章電流的熱效應(yīng)與電功率新課導(dǎo)入小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興，可是用手一摸電視機的后蓋就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。你知道他爸爸是根據(jù)什么判斷的嗎？一、電流的熱效應(yīng)電油炸鍋電飯煲電熨斗這些用電器通電后，都伴有熱現(xiàn)象，這是為什么呢？電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)。一、電流的熱效應(yīng)電烤箱電烙鐵電熱水壺生活中利用電流熱效應(yīng)的用電器一、電流的熱效應(yīng)優(yōu)點：清潔、無污染、熱效率高，便于控制和調(diào)節(jié)等。缺點：浪費電能，造成電線老化,影響用電器使用壽命。電流的熱效應(yīng)有什么利和弊？一、電流的熱效應(yīng)燈泡通電后，在剛開始通電不是很熱，可過了一會就很熱，為什么？導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián)，為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱？

電飯鍋通電后為什么必須按下加熱（煮飯）按鈕開關(guān)才能煮熟飯？一、電流的熱效應(yīng)1.電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與哪些因素有關(guān)？（1）可能與通電時間有關(guān)，因為通電時間越長，用電器產(chǎn)生的熱量越多；（2）可能與電阻有關(guān)，因為電爐絲發(fā)熱，而跟電爐絲相連的銅導(dǎo)線卻不太熱；（3）可能跟電流有關(guān)，因為常聽說，電流大容易引發(fā)火災(zāi)。一、電流的熱效應(yīng)（1）如圖所示，控制電阻R、電流I相同，閉合開關(guān)，每隔一定時間記錄一次溫度計的示數(shù)，比較通電時間對電熱的影響。通電時間越長溫度計示數(shù)越大一、電流的熱效應(yīng)（2）相同時間內(nèi)通過R的電流為I，移動R0的滑片，使通過R的電流為2I。比較R兩次所產(chǎn)熱的多少。通過電流為2I時比通過電流為I時的溫度高一、電流的熱效應(yīng)（3）如圖所示，R2＞R1，控制通過導(dǎo)體的電流和通電時間不變，比較溫度計的示數(shù)。電阻R2溫度計的示數(shù)比電阻R1溫度計的示數(shù)大一、電流的熱效應(yīng)對同一電阻絲，在電流大小不變的情況下，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多。對同一電阻絲，在通電時間相同的情況下，通電電流越大越長，產(chǎn)生的熱量越多。在通電電流大小不變，通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。一、電流的熱效應(yīng)2.為什么選用煤油而不用水？因為煤油的比熱容小，在相同情況下，煤油的溫度變化大，便于觀察。二、焦耳定律導(dǎo)體的電阻越大，通過導(dǎo)體的電流越大，通電時間越長，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多，那么導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和電阻、電流及通電時間之間有什么樣的定量關(guān)系？電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比，這個規(guī)律叫作焦耳定律。二、焦耳定律電流I的單位是安（A）電阻R的單位是歐（Ω）時間t的單位是秒（s）熱量Q的單位是焦（J）二、焦耳定律電爐在使用時,電爐絲迅速熱的發(fā)紅,而與其相連的輸電線卻不怎么熱，為什么？二、焦耳定律如圖所示，電吹風(fēng)工作時，消耗了1000J的電能，電流在電阻線上產(chǎn)生的熱量等于1000J嗎？二、焦耳定律當電流通過導(dǎo)體時，如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而沒有同時轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，那么電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W，即Q=W=UIt=I2Rt

（即純電阻電路），如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。而電吹風(fēng)工作時，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為電機的機械能：電能=內(nèi)能+機械能，即W＞Q熱。典型例題1.一個20Ω的電阻，通過0.5A的電流2min，電阻上消耗的電能是_____,釋放熱量為______。2.一個電阻通過0.2A的電流5min，電阻上產(chǎn)生的熱量為600J，這個電阻的阻值是___Ω。3.一個200Ω的電阻通電2min，電阻上消耗的電能是9.6×104J,則通過電阻的電流是______。600J600J502A典型例題5.兩個電熱器的電阻之比為4︰3，通過相同的電流，在相等的時間里產(chǎn)生的熱量之比為_____；若兩個電熱器的電阻相同，通過的電流之比為1︰3，在相等的時間里產(chǎn)生的熱量之比為______。4︰31︰94.一個40Ω的電阻，通過0.3A的電流，則通電______min釋放熱量為2160J。10典型例題6.當0.2A的電流通過一金屬線時產(chǎn)生的熱量為Q1，若使通過的電流增加到0.