15.3电热器_电流的热效应+flash赛课专用详解.ppt

画出电路图，并连接实物图 * 电饭锅 电熨斗 电热水壶 电取暖器 电吹风 电热水壶 电热蚊香器 电热毯 电烤箱 电烙铁 电 炉 15.3　电热器 电流的热效应 电流的热效应 1、电流通过导体时,导体发热的现象叫电流的热效应 2、能量转化：电能→内能 3、利用电流的热效应工作的装置叫电热器 4、电热器的主要组成部分： 发热体 发热体是由电阻率大，熔点高的合金材料制成的。 提出问题： 导体通电时产生热量的多少可能与哪些因素有关？ 　现象一：电炉接入电路中时，电炉和电线中流过相同的电流，为什么电炉丝热得发红，而导线几乎不发热。 事实：电炉丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。 猜想一：导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。 现象二：电炉丝通电能产生热。 猜想二：电炉丝产生的热量同电流有关 现象三：电炉丝通电的时间越长产生的热量越多。 猜想三：电炉丝产生的热量同通电时间有关 有科学根据的猜想 设计实验 实验方法 控制变量法 1:怎样研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响? 2:怎样研究电流大小对产生热量多少的影响? 3:如何定性地比较产生热量多少? 应控制电流I和通电时间t相同，用串联电路控制实验中的电流（I）相同 应控制电阻R和通电时间t相同，用滑动变阻器改变电路中的电流（I） 温度计示数的变化或哪根火柴先被点燃 A R1 R2 进行实验 在电流_____(相同/不同)的情况下,电阻___(大/小)的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃.这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻产生的热量较___(多/少) 电流增大,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变___(长/短).这说明电流增大时,在相同时间内电阻产生的热量___(增多/减少) 在电阻和电流大小不变时,通电时间越长,火柴越容易点燃,产生的热量就越___(多/少) 相同 大 多 短 增多 多 电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的___________、通过导体的_________以及通电时间有关 电阻 电流 实验结论 Q=W W=UIt U=IR Q=I2Rt 数学表达式： Q=I2Rt 电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比. 焦耳定律 电功和电热的关系 （ W 和 Q 的关系） ①在电热器电路 (纯电阻电路，只有电阻的电路)中：（电能几乎全部转化为内能） Q = W Q= W = UIt = I2Rt =U2t/R =Pt ②在其他电路中（非纯电阻电路）：（如电流通过电动机做功时，大部分电能转化为机械能） Q W （Q=I2Rt） （W= UIt） 解：（1） W＝UIt＝380V×10A×1S＝3800J 已知：电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s 求： （ 1）W （2）Q （2） Q＝I2Rt＝(10 A)2×2 Ω ×1S＝200J 电热的作用： 电热有利的一面 电热有害的一面 取暖、加热食物等等； 轻则用电器烧坏；重则引发火灾。 减小电热产生的危害： 减小电阻和加快散热（散热孔、散热片、散热风扇等） 电热油汀 电热蚊香 电水壶 电熨斗 电暖器 电炉 电热的作用：有利的一面 电热的作用：有害的一面 电热产生的根本原因是导体存在电阻 电热的作用：有害的一面 加快散热的方法三：散热风扇 加快散热的方法二：散热孔 加快散热的方法一：散热片 例1 某电热器电阻丝的电阻为55欧,接入220V的电路中,在20分钟内产生多少热量?