中考物理名校課堂真題源講義15.3電熱器 電流的熱效應(yīng)（課件）蘇科9下

15.3電熱器電流的熱效應(yīng)

【想一想】下面這些用電器在能量轉(zhuǎn)化方面有什么共同點(diǎn)？電熱油汀電爐電暖器電水壺電熨斗電飯鍋熱得快【一、電熱器】1.導(dǎo)體中有電流通過時(shí)會(huì)發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種現(xiàn)象稱為電流的熱效應(yīng)；2.利用電流熱效應(yīng)工作的裝置稱為電熱器；3.電暖器，電水壺，電飯鍋等都是電熱器?！拘≈R】電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體（一般由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金絲做成的）；電熱器具有清潔、無污染、熱效率高且便于控制和調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)。【二、影響電流熱效應(yīng)的因素】1.猜想：2.方法：①通電時(shí)間②電流③電阻①控制變量法②轉(zhuǎn)換法（把比較電熱器產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)換成觀察什么樣的直觀現(xiàn)象呢？）煤油電阻絲通電放熱，煤油吸熱升溫3.實(shí)驗(yàn)：①如圖連接好電路，滑片P移動(dòng)到使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大處：閉合開關(guān)，你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？該裝置探究的是哪個(gè)因素？你能得出什么結(jié)論呢？現(xiàn)象：乙瓶中溫度計(jì)示數(shù)上升的快,即：液體溫度升高的大；探究：電熱與電阻的關(guān)系；（通電時(shí)間與電流相等）結(jié)論：當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越大。②另外兩個(gè)因素又該如何探究？探究：電熱與通電時(shí)間的關(guān)系如圖，第一次讓通電時(shí)間短些，第二次長些，觀察兩次實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)的示數(shù)變化；探究：電熱與電流的關(guān)系如圖，通過調(diào)節(jié)滑片P讓兩次實(shí)驗(yàn)的電流不同，同時(shí)保證相同的通電時(shí)間，觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化；注意：第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，要等到溫度降回來再開始?！救?、焦耳定律】1.內(nèi)容：2.公式：1840年，英國科學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比，與導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時(shí)間成正比。3.分析：（電熱與電功的關(guān)系）①當(dāng)電流所做的功，全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，

電功=電熱；（例如：電熱器）②當(dāng)電流所做的功，只有一部分轉(zhuǎn)化成內(nèi)能時(shí)，

電功=電熱+其他形式的能；（例如：含有電動(dòng)機(jī)的用電器，如電風(fēng)扇，洗衣機(jī)等）1.某電熱器電阻絲的電阻是2千歐，當(dāng)0.5安的電流通過時(shí)，1分鐘產(chǎn)生的熱量是多少焦？解：Q=I2Rt=(0.5A)2×

2000

Ω×

60S=3×

104J答：產(chǎn)生的熱量是3×

104J?！井?dāng)堂訓(xùn)練】2.某段家庭電路上，因?yàn)樾掳惭b了空調(diào)，使得導(dǎo)線的電流增加為原來的兩倍，則其產(chǎn)生的電熱是原來的______倍,這是目前家庭用電發(fā)生火災(zāi)的主要原因之一。43.兩個(gè)電熱器的電阻之比為4:3，通過相同電流，在相等時(shí)間里產(chǎn)生的熱量之比

；若兩個(gè)電熱器的電阻相同，通過電流為1︰3，在相等時(shí)間里產(chǎn)生的熱量之比為

。4︰31︰94.一臺電風(fēng)扇接在220V的電路中正常工作1min，已知通過風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流為0.5A，測得風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)線圈電阻為5Ω，求：電風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱是少？電流做了多少功？解：Q=I2Rt=(0.5A)2×

5

Ω×60S=75JW=UIt=220V×0.5A×60S=6600J【四、拓展】（電熱器的不同擋位分析）1.如圖，串聯(lián)電路：①閉合S1、S2，電熱器處于加熱檔；電功率P加熱=U2/R2②閉合S1，斷開S2，電熱器處于保溫檔；電功率P保溫=U2/（R1+R2）2.如圖，并聯(lián)電路：①閉合S1、S2，電熱器處于加熱檔；電功率P加熱=U2/R1+