第四节科学探究：电流的热效应 (4).ppt

1、冬天里的一把火,16.4 科学探究：电流的热效应,两江育才中学 陈燕,电流的热效应,电流通过导体时电能转化为内能的现象,影响电流热效应的因素,猜想：电流产生的热量Q与哪些因素有关？,电流相同,导线几乎不发热,电炉丝很热,影响电流热效应的因素,猜想：电流产生的热量Q与哪些因素有关？,1.电流 I 2.电阻 R 3.通电时间 t,如何比较电热的多少呢？,温度传感器,电阻丝,通过煤油温度上升的多少体现电流产生热量的多少,煤油,影响电流热效应的因素,探究：电流产生的热量Q与哪些因素有关？,1.电流 I 2.电阻 R 3.通电时间 t,控制变量法,1.电流 I 2.电阻 R 3.通电时间 t,影响电流热

2、效应的因素,探究一：电流产生的热量Q与电流I的关系,控制电阻和通电时间相同电流不同,实验数据记录表1,0min对应初始温度，即开始计时时的温度,实验电路图,通过滑动变阻器增大电流 进行两次实验,探究：电流产生的热量Q与电流I的关系,结论： 对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流 ，电流产生的热量 。,实验数据记录表1,影响电流热效应的因素,控制电流和通电时间相同 电阻不同,1.电流 I 2.电阻 R 3.通电时间 t,探究二：电流产生的热量Q与电阻R的关系,探究：电流产生的热量Q与电阻R的关系,探究二：电流产生的热量Q与电阻R的关系,控制电流I=1.2A不变，每间隔20秒记录一次被大电

3、阻和小电阻加热的煤油温度。,实验数据记录表2,结论： 在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻 ，电流产生的热量 。,0s对应初始温度，即开始计时时的温度,还能得出的结论是： 对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间 ，电流产生的热量 。,影响电流热效应的因素,在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。,对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，电流产生的热量越多。,探究：电流产生的热量Q与哪些因素有关：,对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，电流产生的热量越多。,1.电流 I 2.电阻 R 3.通电时间 t,焦耳定律：电流通过

4、导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。,焦耳定律,公式：,Q = I R t,热量 电流 电阻 时间,单位：,J A S,焦耳定律,焦耳（1818年1889年），英国著名物理学家，用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系。为了纪念他，把能量、功的单位命名“焦耳”。,1J =(1A)211s,焦耳定律,电暖炉电阻丝的阻值为80，导线的电阻为0.02，正常工作时通过它们的电流为3A，请算一算在5min内电暖炉和导线分别产生了多少热量？,解： R 1=80，R 2=0.05，I 1=I 2=3A，t1=t2= 5min=300s Q1 =I12R1t 1 Q 2=I22R2t2 =(3A)280300s =(3A)20.02300s =2.16 105 J =54J,电热的利用,电熨斗,电炉,浴霸,电热水器,电热的防止,电热器不能离易燃易爆品太近,用电器在使用的过程中不要遮住散热孔,电热器不能长时间工作不断电,家里有只电老虎，小心看管别马虎！,概