第四節(jié)電流的熱效應第十三章電功和電功率1.電流做功的實質是將（）能轉化為（)能，電功的常用單位有（）和（）。溫故而知新2.電流流過導體時所做的功受（）、（)和（）三個因素的影響。3.電功率的物理意義是（），如有一燈泡上面標有“220V、60W”,其中220V表示（），60W表示（）。電其他形式焦耳（J）千瓦時（KW·h）電流電壓通電時間比較電流做功的快慢額定電壓是220V額定功率是60W電爐電熱毯熱得快電熱水壺電暖氣電熨斗新課引入什么是電流的熱效應？

導體中有電流通過的時候，導體會發(fā)熱，這種電流通過導體時，電能轉化為內能的現象叫做電流的熱效應。

燈泡發(fā)光一段時間后，用手觸摸燈泡，有什么感覺？用手觸摸電線感覺是否一樣呢？思考？電流產生的熱量與哪些因素有關呢?提出問題電流通過導體所產生的熱量多少與哪些因素有關？科學探究的過程猜想依據合理猜測實驗驗證制定計劃得出結論交流討論燙手不燙手跟電流有關跟電阻有關跟時間有關合理猜測

返回著火了！why？電爐電暖氣實驗方法

實驗目的研究電流通過導體產生的熱量跟哪些因素有關

實驗原理

當電流通過電阻絲時，電流產生的熱量就使瓶中的煤油溫度升高，溫度計的液面就會逐漸上升.電流產生的熱量越多，液面就會上升得越高.我們可以通過溫度計液面上升的高度比較電流產生的熱量.控制變量法制定計劃（保證煤油的質量、初溫、容器等相同。）實驗設計R1R2S1S2R1SR2探究與通電時間的關系探究與電流的關系探究與電阻的關系R1=R2R1=R2I1=I2I1=I2t1=t2t1=t2R1R2SR’演示電阻絲結論：

在電流、電阻相同時，通電時間

長

的產生的熱量多。探究一：產熱多少與通電時間的關系實驗驗證R1=R2S1S2演示電阻絲結論：

在通電時間、電阻相同時，電流越

大

的產生的熱量越多。探究二：產熱多少與電流大小的關系實驗驗證R2R1I1>I2演示電阻絲結論：

在電流、通電時間相同時，阻值

大

的電阻產生的熱量多。探究三：產熱多少與電阻大小的關系實驗驗證在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多.

在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產生的熱量越多.

在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多.123實驗分析1.內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比.

2.公式：Q=I2Rt3.單位：I-安，R-歐，t-秒，Q-焦.注意：1.熱量跟電流的平方成正比，在電阻和通電時間不變的情況下，若通過一個用電器的電流增加到3倍時，它產生的熱量增大到

倍.2.如果導體的電阻為零，那么電流流過導體時還有熱量產生嗎？9英國物理學家焦耳做了大量的實驗，于1840年最先精確地確定電流產生的熱量跟電流、電阻和通電時間的定量關系，

得出結論即焦耳定律：前面兩個現象的解釋燙手不燙手交流討論燈得電阻大該處的電流大那么是不是所有的電路電流做的功都等于產生的熱量呢？電熱與電功的關系①若電能全部轉化為內能：電功全部用來產生熱量，如電飯鍋，則：Q=W（I2Rt=UIt）②若電能部分轉化為內能：電流所產生的熱量僅是電流做功中的一部分。如:電流通過電動機時，則：Q<W(W=W外＋Q)

（I2Rt＜UIt）注意：焦耳定律適用于任何用電器的熱量計算。對于純電阻電路對于非純電阻電路1.一個電加熱器，電阻為100Ω，工作時通過加熱器的電流為2A，則它工作200s產生的熱量是()加深理解8×104J這段時間內電流做的功是（）8×104J2.一個電動機正在轉動，它兩端的電壓是220V，流過的電流時3A，該電動機的電阻5Ω，現在轉動的時間是100S，則產生的熱量是（），整段時間電流做的功是（）4500J6.6×104J電熱油汀電熱蚊香電水壺電熨斗電暖器電爐電熱的作用：帶來的方便（取暖、加熱食物等.）有害的一面:加快散熱的方法三：加快散熱的方法二：加快散熱的方法一：散熱片散熱孔散熱風扇輕則用電器燒壞；重則引發(fā)火災.1.有三個用電器，其中一個為“220V

60W”的電風扇，一個為“220V

60W”的白熾燈，一個為“220V

60W”電熱器，都在額定電壓下工作相同的時間，比較這三個用電器產生的熱量是（）

A.電風扇最多B.白熾燈最多

C.電熱器最多D.都一樣那么消耗的電能呢？電流做的功呢？C大顯身手2.如圖所示，a、b相同容器中分別裝有相同質量的水，水中的電阻絲的阻值分別為R1和R2，且R1＜R2，則閉分開關S后，a、b容器中水溫上升較快的是()A.a容器中的水B.b容器中的水C.a、b容器中的水溫上升的快慢一樣D.無法判斷B3.下列家用電器中，屬于電熱器的是（)

A．電熨斗 B．電風扇

C．電話機D．洗衣機4.下列事例中，不屬于利用電熱的是（）

A.用電飯鍋煮飯

B.電熱孵卵器孵小雞

C.用電熨斗熨衣服

D.電視機加散熱窗AD5.假設所有導體都沒有電阻，當用電器通電時，下列說法中正確的是()

A、白熾燈仍能發(fā)光B、電動機仍能工作C、電飯鍋仍能煮飯D、電熨斗仍能熨燙衣服B課堂小結電流通過導體時，電能轉化為內能的現象，這就是電流的熱效應通電導體產生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，還跟通電的時間成正比。這就是焦耳定律3、電流的熱效應的利與弊：1、電流的熱效應：2、焦耳定理：公式：Q=I2Rt

若用電器消耗的電能全部轉化為內能，請同學們利用電功計算公式和歐姆定律推導出焦耳定律。課后作業(yè)：第十三章電功和電功率四、電流的熱效應

1、電流做功的過程，實質是

能轉化為

能。2、電動機工作過程

能轉化為

能；蓄電池充電過程

能轉化為

能； 電爐工作過程

能轉化為

能；電燈工作過程

能轉化為

能；3、燈泡、電視機、電腦主機和顯示器,長時間工作后外殼會發(fā)熱.這是什么原因?溫故知新閱讀課文P119——123頁回答問題:

1.電流的熱效應是__________.2.電流的熱效應與哪些因素有關?3.電流通過導體時,產生的熱量與哪些因素有關?4.焦耳定律的內容是_______________.公式是______.單位是__________.5.舉出電流熱效應的利用和防止其危害的實例。自學提綱組內結自學提綱合作交流，統一答案組內合作交流一、電流的熱效應把手靠近發(fā)光得白熾燈泡，會感到燈泡發(fā)熱給電熱水壺通電可以將其中的涼水加熱給電烤箱通電可以將其中的面包烤熟思考：這些熱量是從哪里來的呢？電流通過導體時電能轉化成內能，這個現象叫做電流的熱效應。定義電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱？

電流通過導體時產生熱的多少跟什么因素有關？問題與思考二、影響電流熱效應的因素探究影響電流熱效應的因素實驗目的：電流通過用電器產生的熱量與哪些因素有關？猜想：電阻電流時間1、實驗內容：電流通過導體時,產生的熱量與哪些因素有關?2.實驗方法:控制變量法3.實驗過程:(1)電流相同,通電時間相同,電阻不同;(2)電阻相同,通電時間相同,電流不同;(3)電阻相同,電流相同,通電時間不同.實驗探究探究一：電流、時間相同，電阻不同在電流大小和通電時間相同的條件下，容器內電熱絲的阻值越大，液體溫度升高得越

。探究二：電阻、時間相同，電流不同在電熱絲阻值和通電時間相同的條件下，通過容器內電熱絲的越大，液體溫度升高得越

。實驗結論:

電流通過導體時產生的熱量跟電流的平方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比.探究三：電阻、電流相同，時間不同在電熱絲阻值和電流大小相同的條件下，通電時間越長，容器內的液體溫度升高得越

。1．內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。2．公式：Q=I2Rt

3．單位：焦耳（J）三、焦耳定律焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英國物理學家。用

近40年的時間做了400多次實驗，

研究熱和功的關系。通過大量的實

驗，于1840年最先精確地確定了電

流產生的熱量與電流、電阻和通電

時間的關系。焦耳四、電流的熱效應的利用1、優(yōu)點電熱驅蚊器電飯煲電熨斗電取暖器利用電熱孵化器孵小雞優(yōu)點:清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，還可以方便地控制和調節(jié)溫度。很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高。如：電視機的后蓋有很多孔，為了通風散熱；電腦運行時要用微型風扇及時散熱等等。2、危害

1．當電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能，而沒有同時轉化成其他形式的能量，那么電流產生的熱量Q就等于消耗的電能W，即

Q=W=UIt=I2Rt如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。

2．當電扇工作時，消耗的電能主要轉化為電機的機械能：