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文档简介
-,1,体验活动,将5欧姆、10欧姆、20欧姆三只电阻串联后接到学生电源上,电源电压调到9V,观察并迅速触摸三只电阻,感受有什么不同,为什么?,导体对通过它的电流有阻碍作用,这种阻碍会使得电能转化为内能,所以通电后电阻将有发热现象,人们把这种现象叫做电流的热效应。,利用电流做功将电能转化为内能的装置,称为电热器。,-,2,15.3电热器电流的热效应,-,3,问题,你知道生活中哪些家用电器是物理上说的“电热器”吗?,-,4,电热器的结构共性,电热器的主要组成部分是电阻丝做的发热体。,发热体均是由电阻率大、熔点高的材料做成的。,同学们,想一下,这么多电热器在结构上有什么相同之处?,-,5,一、电流的热效应,导体中有电流通过的时候,导体要发热,这种现象叫做电流的热效应。,利用电流做功将电能转化为内能的装置,统称为电热器。,-,6,完全免费,无需注册,天天更新!,-,7,思考:,1、灯泡和电线串联在电路中,电流相同,灯泡热得发光,电线却不怎么热,这是为什么?,2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉,电线将显著发热,甚至烧坏电线,这又是为什么?,3、电熨斗,它通电的时间过长,会产生更多的热量,一不小心,就会损坏衣料。这又是为什么?,电阻不同,电流不同,时间不同,-,8,提出问题,电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关?,做出猜想,导体的电阻,导体中电流,通电的时间,实验方法,控制变量法,-,9,探究热量与电阻的关系,R1=10,R2=5,1:怎样研究电热器产生热量与电阻大小的关系?,控制电流和时间相同,电阻不同,两个电阻串联时,可以保证通过它们的电流和时间相同;,-,10,探究热量与电流的关系,R1=R2=R3=10,I1=2I2,R1,R2,R3,1:怎样研究电热器产生热量与电流大小的关系?,控制电阻和时间相同,电流不同,实验视频,-,11,试验结论,结论1:在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。结论2:在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多。结论3:在通电电流和电阻相同的条件下,通电时间越长,电流产生的热量越多。,-,12,认识焦耳定律,英国物理学家焦耳用近四十年的时间探索了“电热与电流、电阻、时间的定量关系”,不畏艰难,呕心沥血,他为推动人类社会的进步,为科学而贡献几乎毕生的精力,他的事迹非常感人。为了纪念这位伟大的科学家,物理上用“焦耳”作为功或能的单位。把这一定律称作焦耳定律,-,13,二、焦耳定律,、内容:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体电阻成正比,与通电时间成正比。,2、公式:Q热=I2Rt,3、单位:,I-A,R-,t-s,Q-J,思考:为什么电热器的材料要用电阻率大,熔点高的电阻丝做?,-,14,二、焦耳定律,4、理论推导,电能全部转化为内能,Q热=I2Rt,Q热=W=UIt,纯电阻电路,Q热=W=U2t/R=Pt,普适式,Q热W,-,15,灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相同的电流,它们都要发热,实际上灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?,-,16,接入更多大功率的用电器时,电线将显著发热,会烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾。这又是为什么?,-,17,三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友!,-,18,一个20的电阻,通过0.5A的电流2min,电阻上消耗的电能是_,释放热量为_.一个电阻通过0.2A的电流5min,电阻上产生的热量为600J.这个电阻的阻值是_一个200的电阻通电2min,电阻上消耗的电能是4.5104J,则通过电阻的电流是_.一个40的电阻,通过0.3A的电流,则通电_min释放热量为2160J.,随堂练习1,-,19,随堂练习2,两个电热器的电阻之比为43,通过相同的电流,在相等的时间里产生的热量之比为_;若两个电热器的电阻相同,通过的电流强度为13,在相等的时间里产生的热量之比为_。,43,19,-,20,当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1,若使通过的电流增加到0.4安时,在相同的时间内产生的热量为Q2,那么Q2是Q1的()A、2倍B、4倍C、0.25倍D、0.5倍,B,随堂练习3,-,21,随堂练习4,两根长度相同,粗细不等的镍铬合金电阻丝,串联以后接入电源两端,在相同的时间内电阻丝上的放热情况是()A、两根一
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