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课件网) 1.通过实验,认识电流的热效应. 2.了解焦耳定律,能用焦耳定律分析并解决相关问题. 3.通过探究电流的热效应跟电阻、电流的关系，学习控制 变量法，了解电热的利用和危害. 1.电流的热效应 电流通过灯泡的灯丝时，灯丝变得灼热而发光，这种电 能转化为内能的现象叫作电流的热效应. 2.实验探究：电流产生的热量与什么因素有关 提出 问题 灯泡工作时，通过灯泡的电流和通过连接灯泡的 导线的电流大小相等，为什么灯丝热得发红，而 导线却几乎不发热？电流通过导体时产生热量的 多少与什么因素有关？ 猜想 通过导体的电流有大小，导体本身有电阻，通电 时间有长短，电流产生热量的多少可能与这些因 素有关 实验 设计 选取电阻丝装入实验装置中，两个透明容器中密 封等量空气， 形管中液面高度差的变化反映容 器中空气温度的变化（转换法） . . . . 实验 步骤 （1）如图甲所示，将 和 的电阻丝串联 （控制电流、通电时间相同，电阻不同）连接到 电源两端.接通电源，通电一定时间后，比较 形 管中液面高度的变化. . . 实验 步骤 （2）如图乙所示将右边容器中 和 的电阻 丝并联，然后与左边容器中 的电阻丝串联 （控制电阻、通电时间相同，电流不同），连接 到电源两端.接通电路，通电一定时间后，比较 形管中液面高度的变化. _____ 实验 步骤 （3）通电不同的时间后，观察右边容器中 相 连的 形管中液面高度的变化，发现通电时间越 长，液面高度变化越大 实验 结论 （1）在相等时间内，电流相同时，电阻较大的导 体比电阻较小的导体产生的热量多. （2）在相等时间内，电阻相同时，通过电流较大 的导体比电流较小的导体产生的热量多. （3）电流、电阻相同时，通电时间越长，导体产 生的热量越多 典例1 （北京中考）小京用如图所示的 电路探究电流通过导体产生的热量与导 体的电阻是否有关，其中两个烧瓶完全 相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、 相同的温度计和、阻值不等的电阻丝和 . （1）该实验采用串联电路可以控制_____相同和_____ _____相同. （2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相 等，实验结论是_____. 电流 通电 时间 电流产生的热量与导体的电阻有关 [解析] 实验中采用串联电路以控制电流和通电时间相同， 两电阻丝的阻值不同，两支温度计的示数变化量反映的 是两电阻丝产生的热量，实验中观察到两支温度计的示 数变化量不相等，说明电流通过导体产生的热量与导体 的电阻有关． 1.焦耳定律 英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地 确定了电流通过导体产生的热量（电热）与电流、电阻 和通电时间的关系，从而得到了焦耳定律. 内容 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,跟通电时间成正比 计算 公式 _____ 教材拓展 纯电阻串、并联电路中电热与电阻的比例关系 1.在串联电路中,根据
知,电热与电阻成正比,即 m>； 2.在并联电路中,根据
知,电热与电阻成反比,即 . 2.焦耳定律公式的理论推导 当电流通过导体做功时，如果电能全部转化为内能，则有： 电流产生的热量
等于电流做的功
，结合欧姆定律 可得
. 可见，在消耗的电能全部用来产生热量的情况下，根据 电功的公式和欧姆定律的公式推导出来的结论与焦耳定 律一致. 3.电功和电热的关系 （1）在纯电阻电路中,电流通过电阻时,电流做的功全部 转化为内能,公式
都能适 用.日常生活中，纯电阻的用电器有白炽灯（它的发光是 热致发光）、电炉、电热水器等. （2）在非纯电阻电路中,电流做的功只有一部分转化为内 能,电功大于电热,即 .例如，电流通过电动机做功, 电能一部分转化为内能,还有一部分转化为机械能,此时 . ... ...
