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课件网) 第十六章 电流做功与电功率 科学探究：电流的热效应 思考 下列用电器工作时有什么共同点？ 电热水器 电饭锅 电热毯 电熨斗 电烤箱 电烙铁 2 思考：这些热量是从哪里来的呢？ 给电热水壶通电可以将其中的凉水加热 给电烤箱通电可以将其中的面包烤熟 把手靠近发光得白炽灯泡，会感到灯泡发热 电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。 电流的热效应 灯泡通电后，在刚开始通电不是很热，可过了一会就很热，为什么？ 导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？ 电饭锅通电后为什么必须按下加热（煮饭）按钮开关才能煮熟饭？ 影响电热大小的因素 观察与思考 电流通过导体产生的热量可能与哪些因素有关？ （1）可能与通电时间有关，因为通电时间越长，用电器产生的热量越多； （2）可能与电阻有关，因为电炉丝发热，而跟电炉丝相连的铜导线却不太热； （3）可能跟电流有关，因为常听说，电流大容易引发火灾． 交流与讨论 （1）如图所示，控制电阻R、电流I相同，闭合开关，每隔一定时间记录一次温度计的示数，比较通电时间对电热的影响； 通电时间越长温度计示数越大 实验与探究 （2）相同时间内通过R的电流为I，移动R0的滑片，使通过R的电流为2I．比较R两次所产热的多少； 通过电流为2I时比通过电流为I时的温度高 实验与探究 （3）如图所示，R2＞R1，控制通过导体的电流和通电时间不变，比较温度计的示数． 电阻R2温度计的示数比电阻R1温度计的示数大 实验与探究 对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，产生的热量越多． 对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大越长，产生的热量越多． 在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多． 归纳与小结 Q = I2Rt 焦耳定律 电流通过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。 Q的单位：J I的单位：A R的单位：Ω t的单位：s 总结：热量与电流、电阻和通电时间的公式 1、当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即： Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 2、当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能： W＞Q热 电能 内能+机械能 想一想：W和Q的关系 练一练 一根60 的电阻丝接在36V的电源上, 在5min内共产生多少热量？ 解： 通过电阻丝的电流为： 电流产生的热量为： Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J U I= R = 36V 60 = 0.6A 12 1、电热的利用 电热驱蚊器 电饭煲 电熨斗 电取暖器 电流热效应的应用与控制 利用电热孵化器孵小鸡 优点：清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。 1、电热的利用 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。 2、电热的防止 课堂小结 1.一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上消耗的电能是_____,释放热量为_____． 2.一个电阻通过0.2A的电流5min，电阻上产生的热量为600J，这个电阻的阻值是___ Ω． 3.一个200Ω的电阻通电2min，电阻上消耗的电能是9.6× 104J,则通过电阻的电流是_____． 600J 600J 50 2A 课堂训练 5.两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为_____． 4︰3 1︰9 4.一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电_____min释放热量为2160J． 10 6.当0.2A的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使 通过的电 ... ...
