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第十五章电功和电热;;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。主要理由电流热效应工作的装置称为电热器。;电炉丝和导线通过电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?;二、影响电流热效应的因素;实验原理:;1.内容: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。
2.公式:Q=I2Rt?
3.单位:焦耳(J);焦耳(JamesPrescottJoule,
1818—1889),英国物理学家。用
近40年的时间做了400多次实验,
研究热和功的关系。通过大量的实
验,于1840年最先精确地确定了电
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。;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。;Q=I2Rt
=(0.6A)2×60W×300s
=6480J;额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越小,正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾,这是怎么回事?;答:前者说电阻越小,正常工作时单位时间内产生的热量越多,前提条件是电压相同;而后者说,电阻越大,单位时间内产生的热量越多,前提条件是电流相同,两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。;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。;课堂小结;
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