电热器课件 - PowerPoint Presentation.ppt

* * * * * 你认识这些物品吗? 电 热 1、灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？ 2、电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？ 议一议 当电流通过各种导体时,会使导体的温度升高，这种现象叫电流的热效应。 各种各样的电热器都是利用电流的热效应工作的。 电能→热（内）能 电热器的主要部件是:发热体 讨论 1、你还知道哪些电器是利用电流的热效应工作的？ 讨论 2、电流的热效应有什么利和弊？如何防止？ 二.电流热效应的利与弊 弊：①在家庭电路中，由于长期的电流热效应，导线外的绝缘层会加速老化甚至会烧毁绝缘层而引发火灾； ②同时，由于电流热效应，会影响家电的使用性能和寿命。 防止措施：加装散热系统（如散热电扇）或为了更好散热而特别设计的结构 利:可制各种电热器, 如:电取暖器、”热得快”、驱蚊器等. . 3、为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？ 讨论 1、提出问题：电流通过导体产生的热量的多少与哪些因素有关？ 2、建立假设:(1)可能与电阻大小有关,(2)可能与电流大小有关…… 3、设计实验： 话题一: 要探究电流I 、电阻R、时间t三者对电流产热Q多少，你想用什么样的科学研究方法 控 制 变 量 法 1、控制电流I 、时间t相同： 研究电阻R变化 对电热Q的影响 2、控制电阻R、时间t相同： 研究电流I变化对电热Q的影响 3、控制电阻R、电流I相同： 研究时间t变化对电热Q的影响 话题二： 电流通过导体产热其中所产生的热既看不见也摸不着如何测量呢？ 既看不见也摸不着的科学量 既看得见也能测量的科学量 让电流产生的热量被水吸收，通过观察一定质量的水升温变化来判定产热多少。 长时间才能测出的定量科学量 短时间也可作出定性判定的科学量 水短时间内升温慢，可观察一定体积的水吸热升温膨胀情况。 哪么是否有比水还要膨胀的快的物质呢？ 煤油 从测水温变化到观察水的热膨胀（小导管中的液面高度变化） 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 可能跟导体的电阻大小有关 猜测： R甲 R乙 在电流I和通电时间t相同时，电阻Ｒ越大电流产热Ｑ越多。 可能跟电流大小有关 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 猜测： R 在电阻Ｒ和通电时间t相同时，电流Ｉ越大电流产热Ｑ越多。 可能跟通电时间有关 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 猜测： R 在电阻Ｒ和电流Ｉ相同时，通电时间t越长电流产热Ｑ越多。 1840年，英国的物理学家焦耳通过大量的实验最精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系—焦耳定律 三、焦耳定律的内容： 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。这个规律叫做焦耳定律 其中：I——通过导体的电流，单位：安（A）； R——导体的电阻，单位：欧（Ω）； t——通电时间，单位：秒（S） Q——电流通过导体时产生的热量，单位：焦（J） 焦耳定律的表达式： Q＝I2Rt 焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻斯特，他的父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教育。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识了著名的化学家道尔顿.道尔顿给予了焦耳热情的教导.焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学，这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础.1840年，焦耳把环形线圈放入装水的试管内，测量不同电流强度和电阻时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此，该定律称为焦耳—楞次定律. 1889年10月11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳. 焦 耳1818~1889 思 考 你能猜测出电热器中的发热体是用什么特点的材料制成的吗? 【例题】 有一种新型的炊具叫做电压力锅，它用电加热，又具有压力锅的优点。如图所示是一只压力锅的铭牌，问该压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？ 电压力锅 SUPOR CYKB50-2A 额定电压：220V 额定容量：5.0L 额定频率：50Hz 额定功率：900W 集团有限公司 制造 产地：湖北武汉 地址：武汉新华下路211号 电话：027解：当它处于正常工作状态时 I=P/U=900W/220V≈4.09A R=U/I=220V/4.09A =53.8Ω Q=I2R