1、电流的热效应,本节课要学到的,1、知道电流产生的热量与什么因素有关,2、焦耳定律,3、电热的利用和危害防止,1.电流的热效应：只要电流通过电阻时，电阻就会发热的现象。,2. 能量的转化：电能转化内能。,知识点一、电流的热效应,我们平时使用的用电器，哪些是需要利用电流的热效应的？,想一想：,知识点二、电流产生热量与什么因素有关,思考三个问题：,1、在使用电热毯工作时，电热丝发热，而连接的导线却几乎不 发热。电流通过导体时产生的热量的多少与电阻有关系吗？,2、刚工作的灯泡并不热，而过一会就烫手。灯丝产生热量的多少 与时间有关系吗？,3、通电导体产生热量多少与通过它的电流有关系吗？,1、实验猜想：,
2、R,t,I,2、实验设计：,焦耳定律演示器,电热丝产生的热量多少通过什么方式来表现，比较直观？,U形管,电热丝,加热箱,电流产生的热量越多,液柱上升就越快,3、实验过程：,步骤（1）：,【探究电热与I、R、t的关系】,探究电热与R的关系，控制 I 和t相同。,结论：,电热与电阻有关，并且在I和t相同时，R越大，电热越多。,步骤（2）：,探究电热与 I 的关系，控制R和t相同。,结论：,电热与电流有关，并且在R和t相同时，I越大，电热越多。,步骤（3）：,探究电热与通电时间t 的关系，控制I和R相同。,结论：,电热与t有关，并且在I和R相同时，t越大，电热越多。,4、整个实验说明了电热与I、R、
3、t是什么关系？,导体的电阻越 ，通过导体的电流越 ，通电时间越 ，电流的 热效应就越 。,5、本实验用到的两个方法是什么？,控制变量法、转换法,知识点二、焦耳定律,1、内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。,2、公式：,J,A,s,知识点三、电热的利用和危害的防止,阅读课本79页内容思考几个问题,1、生活中利用电热的电加热器有哪些?2、电加热器和传统的煤炭加热有什么优点？3、电流产生的热量对哪些用电器有危害？如何防止危害？,课堂小结：,本节课我们学到的1、电流产生的热量与 、 、 有关。 具体来说电热与 成正比、与 成正比 、与 成正比。 这就
4、是焦耳定律。,2、焦耳定律公式： 。,小试牛刀：,知识点一：电流的热效应,1、电热毯通电后很烫，而连接电热毯的导线并不热，这是因为（ ） A、导线有绝缘层保护，能隔热。 B、导线散热快，所以温度低。 C、通过导线的电流小于通过电热毯的电流。 D、导线电阻小，产生热量少。,小明和小红想利用如图所示的装置探 究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧 瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小， 烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻 比较大两瓶煤油中温度计可以显示 煤油的温度 （1）根据控制变量法的研究思想，应该使这两个烧瓶中煤油的质量 ,（2）实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计
5、的示数升高的快这 表明：在 和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 ，电流产 生的热量越 。,知识点二：电热的影响因素,R,R,（3）小明和小红还想研究电热与I的关系，那么他们就要控制和通电时间不变。所以就设计以上的电路，他们用了相同的 电热丝来保证电阻相同。那么怎样使并联的两个电阻电流不同呢？。 最后发现：电流大的那个支路，煤油的示数上升的快。所以表明 在电阻和通电时间相同的情况下，导体的电流越 ，电流产生的 热量越 。,R,R,1、为什么选用煤油，而没有用水？（ ）,4、并联时,为什么两个支路中都接有滑动变阻器？,（4）实验中，几个重要的问题，你能回答出来吗？,3、通过什么样的连接方式可以使
6、阻值不同的电阻丝保持相同的电流？,2、本实验电流产生热量的多少是通过什么方式来表明的？,A因为煤油有颜色便于观察 B因为煤油有比较大的热值 C因为煤油有比较小的密度 D因为煤油有比较小的比热容,知识点三：焦耳定律计算,1、一个电热丝的电压为2V，电阻是2，当电流是1A，通电时 间为1min，那么它产生的电热是多少J？,纯电阻电路的电热（Q）计算：Q=W【电能全部转化为内能】,Q=UIt,【定义式】,导出式一：Q=I2Rt,导出式二：,欧姆定律,代换法,t,Q=,Q=Pt,2、一电动机线圈的电阻为1，线圈两端所加电压为2V时，电流为1A，电动机正常工作。 （1）电动机正常工作时的能量转化？ （2
7、）电动机正常工作1min所产生的电能为多少J？ （3）电动机正常工作1min所产生的电热为多少J？ （4）电动机正常工作1min所提供的机械能为多少？ （5）如果想让电动机的电能全部转化为内能，可以怎样实施？,Q=UIt,【定义式】,导出式：,欧姆定律,代换法,t,W=,对于非纯电阻电路：计算电热只有一个公式：Q=I2Rt计算电能只有一个公式：W=UIt计算机械能只有一个公式：W机械=W-Q,非纯电阻电路的电热（Q）计算：QW【电能少部分转化为内能】,Q=Pt,3、某电炉丝坏了，去掉1/4后接在原来的电路中使用时，在 相等时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）,A、3：4 B、4：3 C
8、、4：1 D、1：4,知识点四：电热的利用和危害的防止,2、小明家新买了一只规格为800W的电热水壶，他经过几次使用后发现，晚饭后烧开一壶水所用的时间比早晨烧一壶水所用的时间长，你认为主要原因是（ ） A、晚间电热水壶两端的电压低于早晨电热水壶两端的电压 B、晚间的大气压升高，水的沸点升高，需要的热量比早晨多 C、晚间的环境温度比早晨环境温度偏低 D、晚间烧水时，热量散失比早晨多,1、当温度降低到很低时，某些金属的电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如所有导体都没有了电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是（ ） A、白炽灯仍能发光 B、电动机仍能转动 C、电饭锅仍能煮饭 D、电熨斗仍能熨衣服,知识点五、电热的综合应用,1、白炽灯的灯丝断了，把灯丝搭上后，灯泡的亮度变的更亮 了，其原因是 。,2、某工厂欲设计一种高、中、低温三档家用电火锅，要求低温发 热功率为200W，其发热体电阻丝如图所示，A、B、C为三个接线 柱，B是电阻丝中点的接线柱请你帮助该厂完成下列工作： （1）说明各档位的接线方法（文字表达、画图连接均可） （2）分别算出高、中温两档的发热功率 （3）设计一份电火锅的产品铭牌,
