电流热效应讲课

1、第十三章第十三章 电功和电功率电功和电功率四、电流的热效应四、电流的热效应1 电流通过用电器会做功，电流做的功叫 ， 电流做功的实质是将 能转化 。2 电功W=_. 对于纯电阻电路W= = 3 下列用电器属于纯电阻用电器的有（ ）A 电热水壶 B 电烤箱 C 电视机 D 电动机 E 普通灯泡知识回顾知识回顾一、电流的热效应一、电流的热效应把手靠近发光的白炽灯把手靠近发光的白炽灯泡，会感到灯泡发热泡，会感到灯泡发热给电热水壶通电可以给电热水壶通电可以将其中的凉水加热将其中的凉水加热给电烤箱通电可以给电烤箱通电可以将其中的面包烤熟将其中的面包烤熟思考：这些热量是从哪里来的呢思考：这些热量是从哪里来

2、的呢 焦（焦（J）电流通过用电器如何产生更多的热量？电流通过用电器如何产生更多的热量？ B B、同一电炉子，通电时间越长，发热越多。、同一电炉子，通电时间越长，发热越多。C C、电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。、电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。A A、电炉子通电发热，不通电不发热。、电炉子通电发热，不通电不发热。【定义定义】【电热单位电热单位】【思考思考】【活动活动】 结合生活经验，猜想电热的影响因素。结合生活经验，猜想电热的影响因素。 可能与可能与电流电流有关，有关，I 越大，越大，Q越多越多可能与可能与时间时间有关，有关，t 越大，越大，Q越多越多可能与可能与电阻电阻有关，有关，R

3、越大，越大，Q越多越多电流通过导体时，导体会发热，电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫做这种现象叫做电流的热效应的热效应1、实验内容：实验内容：电流通过导体时电流通过导体时,产生的热量与产生的热量与哪些因素有关哪些因素有关?2.制定计划制定计划实验方法实验方法: 控制变量法和转换法控制变量法和转换法实验步骤实验步骤:(1)控制电流相同控制电流相同,通电时间相同通电时间相同,电阻不同电阻不同;(2)控制电阻相同控制电阻相同,通电时间相同通电时间相同,电流不同电流不同;(3)控制电阻相同控制电阻相同,电流相同电流相同,通电时间不同通电时间不同.二二 实验探究实验探究探究一：电流、时间相同，电阻不

4、同探究一：电流、时间相同，电阻不同甲甲乙探究二：电阻、时间相同，电流不同探究二：电阻、时间相同，电流不同探究三：电阻、电流相同，时间不同探究三：电阻、电流相同，时间不同 观察同一容器中温度计示数变化可知：电观察同一容器中温度计示数变化可知：电阻丝电阻和电流大小不变条件下，通电时阻丝电阻和电流大小不变条件下，通电时间越长，产生热量越间越长，产生热量越 。多多结论结论 实验表明：导体电阻越大，通过导体电流实验表明：导体电阻越大，通过导体电流越大，通电时间越长，电流的热效应越明显越大，通电时间越长，电流的热效应越明显思考思考 Q与与I、R、t之间存在何种定量关系之间存在何种定量关系呢？呢？焦耳（焦耳

5、（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用），英国物理学家。用近近 40 年的时间做了年的时间做了 400 多次实验，多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实研究热和功的关系。通过大量的实验，于验，于 1840 年最先精确地确定了电年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。时间的关系。焦焦 耳耳1内容：内容：电流通过导体产生的热量跟电流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，跟通的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比电时间成正比。2公式：公式：Q = I2Rt （适用一切用

6、电器）（适用一切用电器）3单位：焦耳（单位：焦耳（J）三、焦耳定律三、焦耳定律W=UIt 求得的是消耗的总电求得的是消耗的总电 能；能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中部分转化为公式求得的是在总电能中部分转化为 内能的能量。内能的能量。电功与与电热的关系（电功与与电热的关系（W与与Q的关系）的关系） 用电器用电器电能电能机械能机械能内能内能其他能其他能W=UItQ=I2Rt在纯电阻电路在纯电阻电路(电热器电路电热器电路)中：中：即：即：W QW=UIt=U2t/R=I2RtQ=W = Q【辨析辨析】四四 电功和电热关系电功和电热关系Q = I2Rt =(0.6 A)260 300 s = 6 480 J 一根一根 60 的电阻丝接在的电阻丝接在 36 V的电源两端，在的电源两端，在 5 min内共产生多少热量内共产生多少热量?答答: 在在 5 min 内共产生内共产生 6 480 J 热量。热量。解解:例题例题I = = 0.6 AUR36 V60 1 一根阻值为50的电热丝，通过的电流为1A，通电1min产生多少热量？电流做功为多少J？2 标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作