苏科版九年级物理电热器 电流的热效应课件.ppt

* * 电热器 电流的热效应 饮水机 电暖气 电热油汀 “热得快” 电炉 一、电热器:利用电流做功将电能转换为内能的装置. 电热毯 观察与思考：能量是怎样转化的？ 你还知道哪些电热器? 一、电流的热效应 导体中有电流通过的时候，导体要发热，这种现象叫做电流的热效应。 电热器的主要组成部分是发热体。 发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝缠绕在绝缘材料上制成的。 电热器的优点： 清洁卫生，没有污染，热效率高，可以方便地控制和调节温度。 电热的危害和防止： 加快散热，装风扇，加散热窗。 在电动机里，电流主要用来做机械功，但电动机里的导线有电阻，也要产生热量，使导线的温度升高。温度超过绝缘材料的耐热温度，绝缘材料会迅速老化，甚至可能烧坏。 探究：电流通过用电器所产生热量的多少与哪些因素有关呢？ 根据日常经验或事实，你能作出怎样的猜测呢？ 事实1：电热器没有电流时不发热，只有在通电时才发热 事实2：假如在家庭电路中接入大功率的电炉，电线会显著发热，有可能烧坏的绝缘皮，甚至引起火灾，这是 为什么？ 事实3：电炉丝通过导线接到电路里，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不热？ 事实4：电热器通电时间越长，产生的热量越多 探究：电流通过用电器所产生热量的多少与哪些因素有关呢？ 1、猜测 可能与电流、电阻、通电时间等因数有关 2、由于电流通过用电器所产 生热量的大小不易直接进行观察比较，实验中怎样将它变为便于直接观察比较的现象呢？ 转化法 3、电流通过用电器所产生的热量可能与多个因素有关，因此，应当采用什么方法进行研究？ 控制变量法 4、怎样用控制变量法探究影响 电热器产生热量多少的因素？ 观察实验装置并思考 1、怎样使电流相等，加热时间相同但电阻不同，观察比较什么？ 2、怎样使电阻相等，加热时间相同但电流不同，观察比较什么？ 探究过程 探究电热器产生热量与电阻R的关系 实验结论： 在电流 （相同/不同）的情况下，电阻 （大/小）的液面上升快 这说明在电流、通电时间相同时，阻值 （大或小）的电阻产生的热量多。 相同 大 大 探究过程 探究电热器产生热量与电流I的关系 实验结论： 在电阻 （相同/不同）的情况下，电流 （大/小）的液面上升快 这说明在电阻、通电时间相同时，电流 （大或小）的电阻产生的热量多。 相同 大 大 探究过程 探究电热器产生热量与通电时间t的关系 在电阻和电流的大小不变时，通电时间越长，产生的热量就越多。（理由：通电时间越长消耗的电能转化为内能越多，产生的热量越多。） 5、交流与总结 电流通过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 二、焦耳定律 １、内容：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比。 2、公式：Q 热= I2Rt? 3、单位： I-A, R-Ω, t-s, Q-J? 二、焦耳定律 4、理论推导 电能全部转化为内能 Q热= I2Rt? Q热 = W = UIt Q热 = W = U2t/R =Pt Q热≤W 机械功：W-Q?  电流通过电动机所产生的热量与电流通过电动机所做的功相等吗？ 为什么？ 想想议议: 不相等 电能转化为机械能和内能 W Q ﹥ 【例题1】：一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？ 【例题】：导线和灯串联，为什么灯丝热到2500℃左右，而连接导线不怎么热？ 因为在串联电路中，发热功率与电阻成正比，电阻越大，相同时间内产生的热量就越多。灯丝的电阻比导线电阻大的多，所以灯丝很热时，导线却不怎么热。 1、下列用电器属于电热器的是　（　） A、电视机 B、洗衣机 C、电饭锅 D、电冰箱 C 2、一种家用电熨斗的规格为“220V 1000W”。这种电熨斗内部电热丝的电阻为多大？在额定电压下工作10min，电熨斗产生的热量为多少？ *