8.4電與熱[1].ppt

1、第八章 電功率,第四節(jié) 電與熱,生活中的物理,用手一摸電視機(jī)后蓋,誰知道他爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？,上周六，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(shí)看到他在認(rèn)真寫作業(yè)，電視機(jī)也沒打開，很高興。 可是 就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。,生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。,1、定義：電流通過導(dǎo)體時(shí)，電能要轉(zhuǎn)化成熱，這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。 （電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱）,一、電流的熱效應(yīng),化學(xué)效應(yīng) 磁效應(yīng),2、能的轉(zhuǎn)化 純電阻：電能 熱能（如：電褥子、電飯鍋、小燈泡等） 非純電阻：電能 熱能和其它形式的能（如：電風(fēng)扇、電視機(jī)等）,水用管狀電熱器,熱水器,飲水機(jī),電熨斗,

2、電熱器,電烤箱,加熱器,電爐,效,現(xiàn)象: 電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。 為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？,電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？,猜想：,與 電阻、電流、時(shí)間 有關(guān),問題:,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):,（一）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電阻的關(guān)系,二、焦耳定律,條件：,現(xiàn)象：,結(jié)論：,等量煤油、電流相同,時(shí)間相同,鎳鉻合金絲的溫度上升的多,電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。,探究實(shí)驗(yàn)：,與電阻的關(guān)系,器材：,燒瓶、溫度計(jì)、煤油、導(dǎo)線、 銅絲、鎳鉻合金絲,連接方式：,串聯(lián),實(shí)驗(yàn)方法：,控制變量法,溫度計(jì)的作用：,觀察溫度計(jì)的示數(shù)變化， 來判斷電阻產(chǎn)生熱量的 多少,探究實(shí)驗(yàn)：

3、,與電阻的關(guān)系,注意事項(xiàng)：,1、銅絲、鎳鉻合金絲 電阻相差大 2、煤油煤油溫度升高的快，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,（二）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電流的關(guān)系,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):,條件：,現(xiàn)象：,結(jié)論：,通電時(shí)間相同，電阻相同,電流越大時(shí)，溫度上升越多,在通電時(shí)間一定、電阻相同時(shí)，通過的電流越大，產(chǎn)生 的熱量越多。,探究實(shí)驗(yàn)：,器材：,燒瓶、溫度計(jì)、煤油、導(dǎo)線、 鎳鉻合金絲,實(shí)驗(yàn)方法：,控制變量法,與 電 流 的 關(guān) 系,結(jié)論：在電阻和通過的電流相同 時(shí)，通電的時(shí)間越長，產(chǎn)生熱越 多。,與 電 流 的 關(guān) 系,探究實(shí)驗(yàn)：,注意事項(xiàng)：,鎳鉻合金絲（產(chǎn)生的熱量多，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯）,焦耳定律,Q = I R t （萬能公式）,

4、熱量 電流 電阻 時(shí)間,J A S,公式：,意義：,單位：,焦耳定律：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(shí)間成正比。,焦耳 (18181889),焦耳定律的理論推導(dǎo),電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果消耗電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，那么，電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W。,即: Q = W = Pt = UIt = U2/R t = I2Rt,注：1、純電阻 W=Q 功能原理 2、非純電阻 WQ,三、解答題,答：由焦耳定律可知，當(dāng)電流、通電時(shí)間一定時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量就越多.由于電爐絲的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻，產(chǎn)生的熱量多，所以電爐絲熱的發(fā)紅，而

5、導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱。,1、電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同，為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？,2、插排為什么不能插很多用電器？ 答：由焦耳定律可知，當(dāng)電阻、通電時(shí)間一定時(shí)，電流越大，產(chǎn)生的熱量就越多。由于插的用電器越多，插排導(dǎo)線所通過的電流就越大，產(chǎn)生的熱量越多，從而導(dǎo)致插排導(dǎo)線會(huì)燒壞，所有插排不能插很多用電器。,3、燈泡打破玻璃罩，為什么不發(fā)光？ 答：燈泡打破玻璃罩，產(chǎn)生的熱量散到 空氣中，燈絲溫度很低，因此不發(fā)光,四、練習(xí)題 一根60的電阻絲接在36V的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？,解：,通過電阻絲的電流為：,電流產(chǎn)生的熱量為：,Q=I2Rt=(0.6A)260300S=6480

6、J,已知：R=60 U=36V t=5min=300s,求：Q,答：共產(chǎn)生6480J的熱量。,五、電熱的利用和防止,利用：1、電熱可以去潮 2、電熱可制加熱設(shè)備 （如：電熱水器、電飯煲等） 注：發(fā)熱體是用電阻大，熔點(diǎn) 高的合金材料制成的,防止：產(chǎn)生熱量，溫度升高，加快老化 安裝散熱設(shè)備,1.電流的熱效應(yīng)是電流通過導(dǎo)體時(shí)_轉(zhuǎn)化成_的現(xiàn)象。 電熱器是利用電流的_制成的加熱設(shè)備。,電能,熱,2.“ 在研究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持 _、_一定，用_改變電阻絲的電流。,3.一根100的電阻絲通過的電流是2A，它的電功率是_W 通電1min時(shí)產(chǎn)生的熱量是_J。,4.電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，R1=4，R2=6，則P1:P2=_。 Q1:Q2=_。,熱效應(yīng),電阻,時(shí)間,滑動(dòng)變阻器,400,24000,2:3,2:3,整合訓(xùn)練,知識(shí)點(diǎn)（記憶）,1、電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化