1、,電與熱,用手一摸電視機后蓋,生活中的物理,上周六，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興，可是_ 后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。,誰知道他爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？,生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做,電流的熱效應(yīng)。,電熱器,水用管狀電熱器,熱水器,飲水機,電熨斗,電烤箱,電爐,電烙鐵,使用這些電器時，熱量是哪里來的？,一、電流的熱效應(yīng)： 電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體會發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng),現(xiàn)象: 電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。 為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有

2、關(guān)？,猜想：,與 電阻、電流、時間 有關(guān),問題:,探究一： 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和電阻的有什么關(guān)系？,設(shè)計實驗:,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電阻的關(guān)系,（控制變量法 等效替代法）,在燒瓶A中盛等量的煤油，溫度計顯示煤油的溫度燒瓶中是銅絲，電阻較小，燒瓶中是鎳鉻合金絲，電阻較大兩瓶中金屬絲串聯(lián)起來接到電源上通電一定時間后，比較兩瓶中煤油的溫度變化,R甲R乙,R甲R乙,條件：,等量煤油，電流相同，時間相同,現(xiàn)象：,甲瓶中溫度上升的多,結(jié)論：,電流和通電時間相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量 越多。,研究方法：,控制變量法 轉(zhuǎn)換法,探究二： 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是否跟電流的大小有關(guān)？,學(xué)生討論實驗條件、現(xiàn)

3、象、結(jié)論和研究方法,I1I2,探究三： 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和通電時間是否有關(guān)？,學(xué)生討論實驗條件、現(xiàn)象、結(jié)論和研究方法,結(jié)論1. 在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。,結(jié)論2. 在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。,結(jié)論3. 在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。,實驗結(jié)論,焦耳定律,Q = I R t,熱量 電流 電阻 時間,J A S,公式：,意義：,單位：,二.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。,焦耳 (18181889),我們學(xué)習(xí)了焦耳定律，怎樣回

4、答剛才的問題？,電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？,原因：導(dǎo)線電阻遠小于電爐絲電阻，產(chǎn)生的熱量少。,例：一根60的電阻絲接在36V的電源上，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？,已知：R=60 U=36V t=5min=300s,求：Q,解：通過電阻絲的電流為：,產(chǎn)生的熱量為：,Q=I2Rt =(0.6A)260300s =6480J,答： 5min內(nèi)共產(chǎn)生的熱量是6480J,誰還能想出其他的方法來解答？,焦耳定律的理論推導(dǎo),1、電流通過導(dǎo)體時，如果消耗電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，那么，電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W。比如電飯鍋、電烤箱、電

5、爐子、電燈、電褥子、飲水機（純電阻電路）,2、消耗電能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱的（電動機）：電吹風(fēng)、電風(fēng)扇、洗衣機這種情況下必須用焦耳定律來計算。,即：Q = W = Pt = UIt = t = I2Rt,即：Q=IRt,用另一種方法來解答例題？,U,_2,R,例：一根60的電阻絲接在36V的電源上，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？,已知：R=60 U=36V t=5min=300秒 求：Q,解：,答： 5min內(nèi)共產(chǎn)生的熱量是6480J,362,三、電熱的利用和防止,1、電熱的利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電孵化器等等。,2、電熱的防止：電視機后蓋的散熱窗、電腦主機里面的小電風(fēng)扇等等。,電熱的利用和

6、防止,計算機、電視機等用電器也都是考慮散熱，它們的機殼上都有散熱孔.,科學(xué)靠我們發(fā)現(xiàn)、探究、改進-科學(xué)永無止境,1.電流的熱效應(yīng)是電流通過導(dǎo)體時_轉(zhuǎn)化成_的現(xiàn)象。 電熱器是利用電流的_制成的加熱設(shè)備。,電能,熱,2.“ 在研究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”的實驗中，應(yīng)保持 _、_一定，用_改變電阻絲的電流。,3.一根100的電阻絲通過的電流是2A，它的電功率是_W 通電1min時產(chǎn)生的熱量是_J。,4.電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，R1=4 ，R2=6 ，則P1:P2=_。 Q1:Q2=_。,熱效應(yīng),電阻,時間,滑動變阻器,400,24000,2:3,2:3,整合訓(xùn)練,5.一根100的電阻絲通過的電流是2A，它的電功率是_W，通電1min時產(chǎn)生的熱量是_J。,400,24000,6、一個電熱器，當(dāng)通過它的電流是2A時，每min產(chǎn)生2.64104 J熱量求該電熱器的電功率和它工作時的電阻值,練一練,1、導(dǎo)體的電阻為5 ，通過它的電流為2A，在1秒內(nèi)，導(dǎo)體上電能轉(zhuǎn)化為多少J的熱？,2、標有“220V 800W”的電爐，接在220V的電源上后，通過電爐的電流為多少？通電1小時，電爐上有多少J的電能轉(zhuǎn)化為熱？,3、有A、B兩根電阻絲，電阻分別為RA=3，