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1、 东阳槐堂中学-王子俊想想他们有什么共同点？想想他们有什么共同点？什么是电流的热效应？什么是电流的热效应？ 导导体体中中有有电电流流通通过过的的时时候候，导导体体要要发热，这种现象叫做发热，这种现象叫做电流的热效应电流的热效应。电热器电热器1 1、原理：根据电流的热效应、原理：根据电流的热效应2 2、主要部分：发热体、主要部分：发热体（材料：（材料：电阻率大，熔点高电阻率大，熔点高的合金丝做成）的合金丝做成）3 3、优点：清洁，热效率高、优点：清洁，热效率高灯泡接入电路中时，灯泡和电线中灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯泡和电线都要流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯
2、泡热得发光，发热，可是实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来。这是为电线的发热却觉察不出来。这是为什么什么? ? 问题1：问题2：假如在照明电路中接入大功率的电假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？是为什么？电流产生的热量跟那些因电流产生的热量跟那些因素有关呢？素有关呢？进行猜想、提出假设进行猜想、提出假设 请同学们猜想一下，通请同学们猜想一下，通电导体放出的热量可能与哪些因电导体放出的热量可能与哪些因素有关呢？素有关呢？ 电流产生的热量可能与电流产生的热量可能与电电流
3、流的大小、的大小、导体电阻导体电阻的大小以及的大小以及通通电时间电时间的长短有关。的长短有关。这个猜想是否正确呢？这个猜想是否正确呢？设计实验、验证假设设计实验、验证假设 请同学们思考一下研究的方法请同学们思考一下研究的方法在三个因素中先固定两个因素，在三个因素中先固定两个因素，改变第三个因素，观察导体放出改变第三个因素，观察导体放出的热量与这个因素有什么关系，的热量与这个因素有什么关系，这种方法叫做这种方法叫做控制变量法控制变量法。焦耳定律演示实验AR1 R2实验电路图实验电路图比较比较控制条控制条件件现现象象初步结论初步结论Q与与R的关系的关系 I,t不变不变Q与与I的关系的关系R,t不变
4、不变Q与与t的关系的关系R,I不变不变归纳总结、得出结论归纳总结、得出结论归纳总结、得出结论归纳总结、得出结论 结结论论1.1. 在在通通电电电电流流和和通通电电时时间间相相同同的的条条件下，件下，电阻电阻越大，电流产生的热量越多。越大，电流产生的热量越多。结论结论2.2. 在电阻和通电时间相同的条件下，在电阻和通电时间相同的条件下，电流电流越大，电流产生的热量越多。越大，电流产生的热量越多。 结结论论3.3. 在在通通电电电电流流和和电电阻阻相相同同的的条条件件下下，通电时间通电时间越长，电流产生的热量越多。越长，电流产生的热量越多。实验结论实验结论焦耳定律焦耳定律焦耳定律焦耳定律( ( (
5、 (从大量实验得出从大量实验得出从大量实验得出从大量实验得出）内内容容：电电流流通通过过导导体体产产生生的的热热量量跟跟电电流流的的平平方方成成正正比比，跟跟导导体体的的电阻电阻成正比，跟成正比，跟通电时间通电时间成正比。成正比。公式：公式：公式：公式：Q=IQ=IQ=IQ=I2 2 2 2RtRtRtRt 单位单位II安，安，RR欧，欧，tt秒，秒，QQ焦焦 根据电功公式和欧姆定律推导根据电功公式和欧姆定律推导根据电功公式和欧姆定律推导根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律焦耳定律焦耳定律焦耳定律 若电流做的功全部用来产生热量若电流做的功全部用来产生热量即即 Q=W又又 WUIt 根据欧姆定律根
6、据欧姆定律 U=IR Q=W=UIt=I2Rt=U2t/R 范范 例例 分分 析析 【例题例题】一根一根6060欧的电阻丝接欧的电阻丝接在在3636伏的电源上，在伏的电源上，在5 5分钟内共分钟内共产生多少热量？产生多少热量？【解解】课课 堂堂 讨讨 论论问题问题1. 课文前面课文前面“？”中为什么中为什么“觉察不出和灯相连的电线发热觉察不出和灯相连的电线发热”？ 分分析析：因因为为电电线线和和灯灯串串联联，通通过过它它们们的的电电流流是是一一样样大大，又又因因为为灯灯的的电电阻阻比比电电线线的的大大得得多多，所所以以根根据据焦焦耳耳定定律律QI2Rt可可知知，在在相相同同时时间间内内电电流流
7、通通过过灯灯产产生生的的热热量量比比通通过过电电线线产产生生的的热热量量大大得得多多。因因此此，灯灯泡泡热热量量发发光光，而而电电线线却却感感觉觉不不到到热。热。问题问题2. 课文前面课文前面“？”中的和电中的和电炉相连的电线为什么显著发热？炉相连的电线为什么显著发热？ 分分析析：照照明明电电路路的的电电压压是是一一定定的的，由由P=UI可可知知，电电路路中中接接入入大大功功率率电电炉炉时时，通通过过的的电电流流大大，在在电电线线的的电电阻阻相相同同的的情情况况下下，跟跟电电炉炉相相连连的的电电线线中中通通过过的的电电流流比比跟跟灯灯泡泡相相连连的的电电线线中中通通过过的的电电流流大大得得多多
8、。所所以以根根据据焦焦耳耳定定律律Q=I2Rt可可知知，在在相相同同的的时时间间内内，电电流流通通过过跟跟电电炉炉相相连连的的电电线线产产生生的的热热量量比比通通过过跟跟灯灯泡泡相相连连的的电电线线产产生生的的热热量量大大得得多多。因因此此跟跟电电炉炉相相连连的的电电线线显显著著发发热热，有有可可能能烧烧坏坏它它的的绝绝缘缘皮皮，甚甚至至引引起火灾。起火灾。反反 馈馈 练练 习习1.1.电流通过导体产生的热量电流通过导体产生的热量2.2. 跟跟成正比，成正比，跟跟成正比，成正比， 跟跟成正比。成正比。电流的平方电流的平方导体的电阻导体的电阻通电时间通电时间2. 2. 两个电热器的电阻之比为两个
9、电热器的电阻之比为4 43 3，通过相同的电流，在相等的，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为时间里产生的热量之比为_；若两个电热器的电阻相同，通；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为过的电流强度为1 13 3，在相等的，在相等的时间里产生的热量之比为时间里产生的热量之比为_。4 43 31 19 93当当0.2安的电流通过一金属线时产安的电流通过一金属线时产生的热量为生的热量为Q1，若使通过的电流增加若使通过的电流增加到到0.4安时，在相同的时间内产生的热安时，在相同的时间内产生的热量为量为Q2，那么那么Q2是是Q1的（的（ ） A. 2倍倍B. 4倍倍C. 0.25倍倍D. 0.5倍倍B3.3.一只一只“220220V45W”V45W”的电烙铁，的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种生的热量是多少？你能用几种方法解此题？方法解此题？1、电流的热效应电流的热效应2、电热器、电热器3、焦耳定律、焦耳定律内容：内容：电流通过导体产生的热量跟电流通过导体产生的热量跟电流的平方电流的平方成正比，跟成正比，跟导体的电阻导体的电阻成正比，跟成正比，跟通电时间通电时间成正比成正比。4、公式：、公式：Q=I2Rt 小结小结再见再见再见再见
