蘇科版九年級(jí)物理電熱器-電流的熱效應(yīng)

三、電熱器電流的熱效應(yīng)二里學(xué)校汪鴻麗電熱器：電熱油汀電爐電暖器電水壺電熨斗電飯鍋熱得快利用電流熱效應(yīng)工作的裝置。電流的熱效應(yīng)：當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)發(fā)熱，將電能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)發(fā)熱的現(xiàn)象電熱器的結(jié)構(gòu)共性⑴電熱器的主要組成部分是電阻絲做的發(fā)熱體。⑵發(fā)熱體均是由

電阻率大

、

熔點(diǎn)高

的材料做成的。同學(xué)們，想一下，這么多電熱器在結(jié)構(gòu)上有什么相同之處？你知道嗎？為什么電熱器的材料要用電阻率大，熔點(diǎn)高的電阻絲做？為什么電熱器的電阻絲繞要在絕緣材料上？現(xiàn)象:電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？根據(jù)此現(xiàn)象，你能提出什么問(wèn)題？導(dǎo)體通電時(shí)產(chǎn)生熱量的多少可能與哪些因素關(guān)？舉例500W和1500W的電爐子通電后的情況，通電的時(shí)間。電阻大小不同提出問(wèn)題

電流通過(guò)電熱器產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)？做出猜想導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體中電流通電的時(shí)間實(shí)驗(yàn)方法控制變量法想一想議一議1、如何研究通電導(dǎo)體的電阻大小對(duì)產(chǎn)生熱量的影響2、如何研究通電導(dǎo)體中電流大小對(duì)產(chǎn)生熱量的影響3、如何研究導(dǎo)體的通電時(shí)間對(duì)產(chǎn)生熱量的影響如何觀察比較電熱？為完成探究，還需什么器材？結(jié)論連接實(shí)物圖，并畫(huà)出電路圖AR1R2觀察電熱的方法：方法一電熱絲發(fā)熱，點(diǎn)燃火柴優(yōu)點(diǎn)：⑶實(shí)驗(yàn)時(shí)間短，操作簡(jiǎn)便。⑵器材簡(jiǎn)單，容易準(zhǔn)備；現(xiàn)象容易受火柴、放置位置、環(huán)境（如空氣流動(dòng)）等因素的干擾；方法二電熱絲發(fā)熱使煤油溫升和膨脹⑴現(xiàn)象直觀、精確；⑵受環(huán)境干擾較少。缺點(diǎn)：⑴現(xiàn)象直觀、明顯；缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：⑶實(shí)驗(yàn)時(shí)間稍長(zhǎng)。⑵器材復(fù)雜，準(zhǔn)備較難；⑴現(xiàn)象較細(xì)微，遠(yuǎn)處不便看；結(jié)論1.

在通電電流和通電時(shí)間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論2.

在電阻和通電時(shí)間相同的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。

結(jié)論3.

在通電電流和電阻相同的條件下，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流產(chǎn)生的熱量越多。實(shí)驗(yàn)結(jié)論2.焦耳定律內(nèi)容：電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)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，與通電的時(shí)間成正比。1.公式：

單位：I—安R—?dú)Wt—秒Q—焦二.電流產(chǎn)生熱量的表達(dá)式

Q=I2Rt焦耳定律是實(shí)驗(yàn)定律，焦耳定律適用于計(jì)算由于電阻存在，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那部分能量即電熱。沒(méi)有電阻，就不產(chǎn)生電熱！認(rèn)識(shí)焦耳定律

英國(guó)物理學(xué)家焦耳用近四十年的時(shí)間探索了“電熱與電流、電阻、時(shí)間的定量關(guān)系”，不畏艱難，嘔心瀝血，他為推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步，為科學(xué)而貢獻(xiàn)幾乎畢生的精力，他的事跡非常感人。為了紀(jì)念這位偉大的科學(xué)家，物理上用“焦耳”作為功或能的單位。把這一定律稱(chēng)作焦耳定律【例題1】

某電熱器電阻絲的電阻為55Ω，接在220V的電源上，在20min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？【練習(xí)1】當(dāng)0.2A的電流通過(guò)一金屬線時(shí)產(chǎn)生的熱量為Q1，若使通過(guò)的電流增加到0.4A時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q2，那么Q2是Q1的（）A.2倍B.4倍C.0.25倍D.0.5倍B⑴電功W：

電熱Q：⑵當(dāng)電能全部都轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，電熱器：⑶當(dāng)電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí),

電動(dòng)機(jī)：電功電熱電功

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電熱始終等于消耗的電能由電能轉(zhuǎn)化來(lái)的內(nèi)能電熱與電功的比較【例題2】：一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端的電壓為380伏，線圈的電阻為2歐,線圈中的電流為10安,若這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作1秒鐘，求：1）消耗的電能W。2）產(chǎn)生的熱量Q。

解：1）W＝UIt＝380×10×1J＝3800J已知：電動(dòng)機(jī)U=380VI=10AR=2

Ωt=1s求：（1）W（2）Q2）Q＝I2Rt＝10×10×2×1J＝200J如圖所示電源電壓220伏，R是電烙鐵，標(biāo)有“220V，40W”字樣；L是電燈泡，標(biāo)有“PZ220—40”字樣.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電烙鐵每分鐘產(chǎn)生的熱量是______焦，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電烙鐵的實(shí)際功率是__瓦；開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，整個(gè)電路工作__小時(shí)消耗1千瓦電能.例3電熱現(xiàn)象的應(yīng)用和防止電熱的危害和預(yù)防

用電器使用不當(dāng)時(shí)，電熱會(huì)產(chǎn)生哪些危害？當(dāng)電線中電流過(guò)大時(shí)：⑴電熱會(huì)使絕緣材料迅速老化，甚至燃燒起火；⑵有些用電器，如不采取散熱措施，會(huì)被燒壞。

用電器是采取哪些措施防止電熱的危害的？（1）有的電動(dòng)機(jī)里裝有風(fēng)扇；（2）電視機(jī)、收音機(jī)機(jī)殼上有散熱窗等；1980年巴黎日用電器展覽會(huì)上，出現(xiàn)了一種被稱(chēng)為“烹飪之神”的炊具。這種炊具是利用微波的特性制作的。微波是一種高頻率的電磁波，具有反射、穿透、吸收三種特性。這種炊具的心臟是瓷控管，所產(chǎn)生的每秒24億5千萬(wàn)次的超高頻率的微波，快速振動(dòng)食物內(nèi)的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類(lèi)、水分子等。使分子之間相互碰撞、擠壓、重新排列組合。簡(jiǎn)而言之，是靠食物本身內(nèi)部的摩擦生熱的原理來(lái)烹調(diào)的。微波爐的工作原理微波爐不是電熱器。微波爐是電熱器嗎？本課小結(jié)