中学科学电热器.ppt

如图将两电炉丝串联起来 接在电路中 r1 r2 则先被点燃的火柴是 电炉丝r1上的火柴b 电炉丝r1上的火柴c 两电炉丝上的火柴同时被点燃d 无法确定 r1 r2 a 电热器 冬天是火灾易发季节 同学们知道引起火灾的可能原因有哪些吗 因为冬天干燥 堆积柴火的地方 森林里的干燥落叶遇到火星就可能起火 现代生活中 电起火是火灾频繁发生的主要原因 为什么电会引起火灾呢 下列这些电器有什么共同点 主要把电能转化成热能 都可被称做电热器 实际上 电流通过任何一种导体 都会使导体温度升高 这种现象叫做电流的热效应 电视机使用一段时间后 显示器后面发烫 只要有电流通过导体 就会有发热的现象 所以在生活中 经常发生电引起火灾的现象 电流的热效应也可以被人们利用 各种各样的电热器就是利用电流的热效应工作的 电流的热效应与哪些因素有关 导线和电熨斗串联 为什么电熨斗很热而导线并不很热 说明什么 电热的计算 二 探究 电流产生的热量与哪些因素有关 1 实验电路图 2 实验装置图 4 实验原理 当电流通过电阻丝时 电流产生的热量就使瓶中的煤油温度升高 体积膨胀 电流产生的热量越多 液面就会上升得越高 我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量 3 实验方法 控制变量法和替代法 英国物理学家焦耳通过大量的实验 总结出焦耳定律 三 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 3 单位 焦耳 2 公式 4 使用范围 所有的用电器 导线和电熨斗串联 为什么电熨斗很热而导线并不很热 你能解释吗 电线和电熨斗串连 电流相同 通电时间也相同 但是导线的电阻比熨斗的电阻小很多 所以产生的热量也少 某个电炉的导线在使用过程中容易烧断 为什么 导线太细 电阻太大 应该换电阻小的导线 电脑 电视机等都要会发热 所以在机壳上都有散热孔 它们产生的热量也是用焦耳定律来计算 电热器产生的热量 我们用焦耳定律计算 讨论 从能量的角度看 电风扇将电能转化成什么能 电能转化成机械能和内能 电熨斗把电能转化成什么能 电能转化成内能 像电炉 电熨斗这样把电能全部转化成内能的电器叫纯电阻电器 它们产生的电热正好等于电功 w q 电功的计算公式 w uit 电热的计算公式 q i2rt 注意 电视机 电风扇 洗衣机的电功和电热不相等 w q只有一小部分 电能转变成热能 初中阶段经常遇到的纯电阻有 2 非纯电阻电路 w qw pt uit q i2rt 3 无论是纯电阻还是非纯电阻 它们产生的热量都用焦耳定律来计算 它们消耗的电功都用w uit来计算 任何用电器 热量q i2rt电能或电功w uit 给你一个电压不变的电源 两根电热丝 用来加热一壶水 使水温升高最快的连接方法是 只用一条电热丝 用两条电热丝串联 用两条电热丝并联 以上三种连接方法均可 加热相同的时间 例题 一根60 的电阻丝接在36v的电源上 在5min内共产生多少热量 解法一 q i2rt 0 6a 2 60 300s 6480j 解法二 答 q w t 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0 8a 电动机正常工作 1 求电动机正常工作1min所消耗的电能时 有以下两种不同的解法 分析谁做对了 小明解 w uit 2v 0 8a 60s 96j小华解 w i2rt 0 8a 2 1 60s 38 4j 2 求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少 1min内这台电动机所转化的机械能w w q 96j 38 4j 57 6j 1 一台电动机正常工作时的电压为380v 线圈的电阻为2欧 通过线圈的电流为10a 这台电动机工作时 1分钟消耗的电能为多少 产生的热量为多少 有多少能转化为机械能 解 w uit 380v 10a 60s 2 28 105j q i2rt 10a 2 2 60s 1 2 104j 电动机不是纯电阻电器 w q 电动机把电能转换成内能和机械能 所以 机械能w w q 2 28 105j 1 2 104j 2 16 105j 有一种新型的炊具叫电压力锅 它用电加热 阅读这只电压力锅的铭牌 回答这只锅正常工作15分钟能够产生多少热量 解 电压力锅是电热器 电能全部转化成内能 所以有w q q w pt 900w 15 60s 8 1 105j 答 小明学过电学知识后 买了一根阻值为2000 粗细均匀的电阻丝给奶奶