電流的熱效應(yīng)課件

1、電流的熱效應(yīng)：電流通過各種導(dǎo)體時，都會使導(dǎo)體的溫度升高的現(xiàn)象。,電油炸鍋,電熨斗,電烤箱,電取暖器,電熱水器,電烙鐵,電熱水壺,電飯煲,電熱毯,電熱器：利用電流的熱效應(yīng)制成的加熱設(shè)備。（即把電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的加熱設(shè)備）,原理:,是根據(jù)電流的熱效應(yīng)制成的,電熱器的主要元件是發(fā)熱體,結(jié)構(gòu):,討論：電流的熱效應(yīng)有什么利和弊？,清潔、無污染、熱效率高，便于控制和調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn),浪費(fèi)電能，電線老化,影響電器使用壽命.,優(yōu)點(diǎn)：,缺點(diǎn)：,用電器著火,判斷：下列電器哪些是電熱器？哪些不是？ 電風(fēng)扇、電烙鐵、電視機(jī)、電飯鍋、電爐、電腦、電熨斗。,同樣通電的導(dǎo)線為什么沒有電熱器那么熱?,實(shí)驗(yàn)探究,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生

2、熱的多少跟什么因素有關(guān)？,實(shí)驗(yàn)思路：,方案設(shè)計(jì)：,利用控制變量法； 比較不同條件下導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少,怎樣體現(xiàn)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少？,設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn),猜測：,可能跟電流大小有關(guān),可能跟導(dǎo)體的電阻有關(guān),可能跟通電時間有關(guān),實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,1、當(dāng)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。,2、當(dāng)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。,3、顯然通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量也越多。,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。,1、公式：Q=I2Rt,2、單位：Q焦，I安，R歐，t秒,例：在1分鐘內(nèi)，通過電阻為50歐姆的電

3、熨斗的電流為2安培，則電熨斗產(chǎn)生的熱量是多少焦耳？,解： Q=I2Rt,練一練：,=（2安）250歐60秒,=1.2 104焦,答：電熨斗產(chǎn)生的熱量是1.2 104焦耳。,都標(biāo)有“220V 500W”電吹風(fēng)機(jī)、電燈和電熨斗通電時都會發(fā)熱，在正常工作相同時間后產(chǎn)生的熱量哪個最多？為什么？,思考：,電吹風(fēng)機(jī)、電燈:,電熨斗:,QW,Q=W,3、電能全部轉(zhuǎn)化為熱能時，,若電能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱能時，則只可用焦耳定律來計(jì)算,Q=I2Rt =,W=Pt,=UIt,Q=I2Rt ,W=Pt,=UIt,【例題1】 有一種新型的炊具叫做電壓力鍋，它用電加熱，又具有壓力鍋的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示是一只壓力鍋的銘牌，問該壓

4、力鍋正常工作15分鐘能夠產(chǎn)生多少熱量？,解：當(dāng)它處于正常工作狀態(tài)時,I=P/U=900W/220V4.09A,R=U/I=220V/4.09A =53.8,Q=I2Rt= (4.09A)253.81560S 8.1105J,本題還有別的方法求解嗎?,例2: 某電動機(jī)正常工作時兩端的電壓是100伏特，通過的電流為5安培，其內(nèi)電阻為2歐，求每分鐘產(chǎn)生的熱量為多少？電流做了多少功? 有多少電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能?,1、電流的熱效應(yīng),2、電熱器,3、焦耳定律,4、公式：Q=I2Rt,小結(jié),電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比。,電流的平方,導(dǎo)體的電阻,通電時間,問題1. 燈泡接入電路中時，燈泡和電線中流過相同的電流，燈泡和電線都要發(fā)熱，可是實(shí)際上燈泡熱得發(fā)光，電線的發(fā)熱卻覺察不出來。這是為什么?,問題2. 假如在照明電路中接入大功率的電爐，電線將顯著發(fā)熱，有可能燒壞它的絕緣皮，甚至引起火災(zāi)。這又是為什么？,電路中負(fù)荷過大有什么危險(xiǎn)？為什么？,電路中負(fù)荷過大時，使電路中電流增大，按Q=I2Rt計(jì)算，容易引起線路發(fā)熱，甚至燒毀線路。,顯然，我們希望熱量更多的集中在電爐的發(fā)熱體上，而不是與電爐相連的