六、电流和热效应

电流的热效应【学习目标】1知道电流的热效应2在观察实验的基础上理解焦耳定律3理解焦耳定律内容公示单位及其应用【重点】通过实验探究电流热效应与哪些因素有关【难点】启发引导学生在探究过程中灵活运用控制变量法和转换法。【问题1】白炽灯泡通电以后，一会儿就热得烫手，电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭，这说明电流通过导体后会发热，使导体的温度升高，内能增加，那么，增加的内能从何而来？这种现象叫什么？【问题2】根据我们使用电器的经验，很容易想到，发热的多少与通电时间有关?试猜想：导体通电时发热的多少与还与哪些因素有关？可能有什么关系？【知识点1】认识焦耳定律。 焦耳定律的内容：_。 用_表示热量，用_表示电流，用_表示时间，用_表示导体的电阻。则焦耳定律的表达式_。 上式各物理量的单位分别是：_。 使用电炉时，发现电炉丝热得发红，但跟电炉丝连接的铜导线并不怎么热，为什么？【知识点2】认识热功率。 定义：_。 用P表示热功率，则定义式：_。P的单位是_。 将Q=I2Rt代入定义式，得出热功率的另一个表达式_。 物理意义：_。 “220V 40W”的电炉，在照明电路上，使用10min产生了多少热量？【问题3】 各种电热器和电动机、电视机等非电热器上都有铭牌，上面标明的额定功率是否等于热功率？ 电流通过白炽灯泡时能量转化情况如何？电动机工作时的能量转化情况又如何？白炽灯是谁发明的？它的发光原理是什么？它的发光效率高么？为了节约用电，你有什么建议？【课堂检测】1、下列计算热量的公式中哪一个是焦耳定律的普遍适用公式（ ）AQ=UIt BQ=CQ=I2Rt D上面三个都是2、电炉丝坏了，去掉一半后仍接在原电源上，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）A1:2 B2:1 C4:1 D1:43、 某电热器的电阻是10，把它接在某电源上5min产生3.0105J的热量,则电源电压是为多少？课后达标1、下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ） A电风扇 B.电动机 C.电视机 D.电饭锅2、电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是因为（ ）A导线的电阻远小于熨斗的电阻，导线消耗的电能很少B通过导线的电流远小于通过熨斗的电流C导线的散热比熨斗快D导线外有绝缘皮隔热3、一个电水壶接在220v的电路上，用10分钟可以烧开一壶水，若接在110v的电路上,忽略散热等因素影响烧开这壶水所需要的时间为( ) A10min B. 20min C. 30min D. 40min4、如图所示甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置：（1）实验采用的是_研究方法，实验的设计原理是根据电流的_效应。（2）选用图乙中第一组电阻来进行实验，接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油_上升得高。我们可以推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下_越大放热越多。这个实验是控制_、_两个物理量不变，来研究_和_两个物理量的关系。（3）选用图乙中第二组电阻来进行实验，分别在通电时间相同时，调解滑动变阻器，加大电流，发现电流越大，电