六、电流和热效应 (4).ppt

导入新课,电脑中的CPU散热器,我们生活中有很多这样的实例，这是为什么呢？,电流通过导体时，能够使导体的温度升高，电能变成内能，这就是电流的热效应。,导体通电时发热的多少和哪些因素有关？有什么关系呢？接下来就让我们共同走入生活中的热效应，去探究它们的奇妙之处。,.电流的热效应,学习目标,1了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题；2了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。,本节导航,一电流的热效应二焦耳定律三白炽灯,事实上，导体通电时发热的多少与哪些因素有关呢？,电阻R,电流I,通电时间t,较多,较少,电流大的发热多,时间长的发热多,电流通过导体产生的热量随导体中的电流的增大而增大，随导体的电阻的增大而增大，随通电时间的增加而增加。,英国物理学家焦耳通过一系列实验发现电流发热具有下述规律：1定义：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律,3单位：I安R欧t秒Q焦,2公式：Q=I2RtQ表示热量，用I表示电流；R表示导体的电阻，t表示通电的时间。,根据焦耳定律知道，只要有电阻存在，电路中就会产生热。根据电流的热效应，人们制成各种电热器，如电热水器、电熨斗、电热毯等。过去安装在电路上的保险丝，也是根据电流的热效应设计的，它在电流过大时会因发热而熔断，起到保护电路的作用。,电热毯,电暖气,电熨斗,我们知道，电热器使用的时间越长，产生的热越多，消耗的电能也越多。,2公式：,3单位：瓦,1定义：,在物理学中，把电热器在单位时间内消耗的电能叫做热功率。,4电功和电热的关系（W和Q的关系）,在电热器电路(只有电阻的电路)中：（电能几乎全部转化为内能）,W=Q（W=It）=（Q=I2Rt）,在其他电路中：（如电流通过电动机做功时，大部分电能转化为机械能）,WQ（W=It）（Q=I2Rt）,纯电阻电路,非纯电阻电路,W=It=I2Rt,5电功率与热功率区分：,纯电阻电路：,P电=P热,1879年，爱迪生在前人研究实践的基础上，制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯。他将一截棉线撒满炭粉，弯成马蹄形，装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝，再把灯丝密封到玻璃泡里，细致地抽去里面的空气。在当年的10月21日，这个灯泡开始点亮，持续发光45个小时！,小资料,爱迪生美国发明家,利用电流的热效应，使通电的金属丝温度升高，达到白热，从而发光。这就是白炽灯泡的发光原理。为了避免高温下金属丝迅速氧化这段，灯泡要抽成真空或充入惰性气体。白炽灯的发光效率比较低，浪费能源，逐渐被各种考气体通电发光的灯管所代替。,卡口,螺丝口,阅读以下文章。新华网江苏频道南京1月13日电2004年，南京市缺电的状况将有可能由去年的季节性缺电变为全年性缺电。其中夏季三个月份将是用电高峰。电力专家指出，普通市民也应掌握科学的用电方式，缓解目前电力紧张的压力。,用电如此紧张，我们该怎样节约用电呢？,家电不要待机现在的家用电器大多有待机功能，每一台电器设备在待机状态下耗电3-10瓦不等。电视、音响、电脑以及其他多种家用电器，在电源开关未关闭的情况下，它们的红外线接受电路、控制电路处于工作状态，仍在耗电。因此，市民尽量不要使家电处于长时间待机状态，家电不用时要彻底断开电源。,换用节能灯现在的家庭都安装了漂亮的吊灯，有的吊灯要十几个白炽灯泡。如果把白炽灯改成怒色调的节能灯，在同样的亮度下用电量可以减少很多。查一查家中的各种电器，你发现家里的哪些方面存在浪费电的现象？你家有哪些可行的节约用电的途径？,课堂小结,1与导体通电时发热有关的因素电阻、电流、通电时间2焦耳定律=I2Rt或U2t/R3热功率/t=I2R或2/R4电功与电热的区别W=Q（W=It）=（Q=I2Rt）WQ（W=It）（Q=I2Rt）5电流热效应的应用白炽灯、电动机、电热水器、电饭锅、电熨斗等等。,课堂练习,练习1,1电流I通过一端电阻为R的电路在时间t内产生的热Q=_,这就是焦耳定律2在物理学中,把_在单位时间消耗的电能叫做热功率3如果一个电暖气在时间t内产生的热量为Q,那么,它的热功率P=_=_,I2Rt,电热器,/t,I2R,练习2,一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380伏，线圈的电阻为2欧,线圈中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒钟，求：（1）消耗的电能W（2）产生的热量Q。,已知：电