第四节科学探究：电流的热效应.ppt

1、专题复习三,实验探究题： 探究电流产生的热量与哪些因素有关,授课教师-梁丽,主要命题点 1.加热材料的选择:可以选择水也可以选择煤 油,选择煤油不选择水的原因:煤油的 小,加热升温快,而且煤油是 使用更安全。 2.控制变量法的应用: 探究电热与电流的关系:控制 和 ,改变 ; 探究电热与电阻的关系:控制 和 ,改变 。,比热容,绝缘体,导体的电阻,通电时间不变,电流的大小,通过导体的电流,通电时间不变,电阻的大小,探究电热与通电时间的关系:控制 ，和 ,改变 。 3.转换法的应用 观察 :温度计示数上升越多,说明产生的热量就越多 观察 :汽球膨胀得越大,说明产生的热量就越多; 观察 :U形管中

2、液面的高度差越大,说明产生的热量就越多。,通过导体的电流,电阻不变,通电时间,温度计示数的变化,汽球膨胀的大小,U形管中液面的高度差,4.两电阻丝串联的目的 。 5.多次测量的目的： ， 。 。,控制通过电阻丝的电流不变,6.实验结论: 在电阻和通电时间一定时,电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比 在电流和通电时间一定时、电流通过导体产生的热量与电阻成正比 在电流和电阻一定时,电流通过导体产生的热量与通电时间成正比,避免偶然性因素对实验结论的,影响，得出普遍规律,例题：小华利用如图所示的装置探究电热与电流、电阻和通电时间的关系。烧瓶中装有一定质量的煤油，煤油中浸泡着一段金属丝并插有温度计。

3、,(1)实验选择煤油而不用水的原是 ,实验中通过比较 来比较电阻丝产生热量的多少;,煤油的比热容比水小,温度计示数变化,(2)如图甲所示,在室温状态下开始实验,闭合开关,调节滑片到M点位置,通电一段时间后,记录温度计示数,然后断开开关,冷却至室温。闭合开关第二次实验,把滑片移动到M点左侧某处,通电相同的时间,记录末温,发现第二次末温高于第一次,由此可以表明,通电时间与 相同时,通过导体的电流越 产生的热量越多;,电阻,大,(3)若要探究电热与电阻的关系,可选择图乙中 (选填“A”“B”或“C”)烧瓶中的电阻与甲图中烧瓶中的电阻 联接入电路; (4)知识应用:家庭电路中,有时导线长度不够,需要把

4、两根导线连接起来使用,而连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾,原因是:通电时连接处的电阻比别处的电阻较 (选填“大”或“小”),如果导线上这样的接头较多,会导致输送电能的效率变 。,B,串,大,低,变式1：小明和小丽利用如图所示的装置探究:“导体产生的热量与电阻大小的关系”。,(1)如图所示，质量相等的两瓶煤油中都浸泡了一段材料与 均相同的金属丝，已知甲电阻比较小，则两根金属丝中横截面积较大的是 （填甲或乙） （2）实验中小明和小丽发现乙烧杯中温度计的示数升高较快，这表明：在 和 相等的情况下导体的电阻越 产生的热量越多。,长度,甲,通电时间,电流,大,(3)小明提议利用该装置改

5、做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等的水,并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻 ;水和煤油吸热的多少是通过 。(填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。 (4)这两个实验除了运用了控制变量的研究方法外,还用到的研究方法是 。 A.类比法 B.转换法 C.建模法 D.替代法,质量,相等,加热时间,B,变式2：探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验 如图甲和乙所示,两透明容器中密封有等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度差的变化。,(1)在图甲中,通过两电热丝的电流 ;该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的 的关系 (2)在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与通过导体 的关系 (3)在该实验中,我们是通过观察U形管中液面的 ？来比较各容器中电热丝产生热量的多少的 (4)英国物理学家焦耳通过大量实验,最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比,跟