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8 4电与热 生活中的物理 用手一摸电视机后盖 谁知道他爸是根据什么道理判定的吗 回顾上周要闻 电流的热效应 电流通过导体时电能转化成热 生活中 许多用电器接通电源后 都伴有热现象产生 1 2 电热器 水用管状电热器 热水器 饮水机 电熨斗 电烤箱 加热器 现象 电炉丝和导线通过的电流相同 为什么电炉丝热的发红 而导线却几乎不发热 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 猜想 与电阻 电流 时间有关 问题 设计实验 1 将一段铜丝与一段镍铬合金丝串联 并粘上等量的凡士林 通过观察凡士林熔化所用的时间长短进行比较 加热固体 2 在烧瓶a 中盛等量的煤油 温度计显示煤油的温度 烧瓶 中是铜丝 电阻较小 烧瓶 中是镍铬合金丝 电阻较大 两瓶中金属丝串联起来接到电源上 通电一定时间后 比较两瓶中煤油的温度变化 加热液体 把两烧瓶中密闭 中间插入带有水柱的细玻璃管 通观察管中水柱位置的变化来比较 加热气体 焦 电流通过导体产生的热与电阻的关系 控制变量法转换法 科学靠我们发现 探究 改进 科学永无止境 控制变量法转换法 条件 现象 结论 等量煤油 电流相同 时间相同 b瓶中温度上升的多 电流和通电时间相同时 电阻越大 产生的热量越多 探究实验 与电阻的关系 科学靠我们发现 探究 改进 科学永无止境 条件 通电时间相同 电阻相同 现象 电流大时 温度上升多 结论 在通电时间一定 电阻相同时 通过的电流越大 产生的热量越多 与电流的关系 i 探究实验 结论 在电阻相同 通过电流相同 通电时间越长 产生热越多 t 时间 科学靠我们发现 探究 改进 科学永无止境 焦耳定律 q i rt 热量电流电阻时间 ja s 公式 意义 单位 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比 跟导体的电阻成正比 跟通电时间成正比 焦耳 1818 1889 科学靠我们发现 探究 改进 科学永无止境 焦耳定律的理论推导 电流通过导体时 如果消耗电能全部转化为热 而没有同时转化为其他形式的能量 那么 电流产生的热量q就等于消耗的电能w 即 q w pt uit irit i2rt 考考你 电炉丝和导线通过的电流相同 为什么电炉丝热的发红 而导线却几乎不发热 原因 导线电阻远小于电炉丝电阻 产生的热量少 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 通过电阻丝的电流为 电流产生的热量为 q i2rt 0 6 2 60 5 60j 6480j 电热的利用和防止 科学靠我们发现 探究 改进 科学永无止境 1 电流的热效应是电流通过导体时 转化成 的现象 电热器是利用电流的 制成的加热设备 电能 热 2 在研究电流产生的热量跟电流的关系 的实验中 应保持 一定 用 改变电阻丝的电流 3 一根100 的电阻丝通过的电流是2a 它的电功率是 w通电1min时产生的热量是 j 4 电阻r1 r2串联在电路中
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