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《电流的热效应》电功和电功率PPT课件6

《电流的热效应》电功和电功率PPT课件6 详细介绍:

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《电流的热效应》电功和电功率PPT课件6

温故而知新

1.电流做功的实质是将(   )能转化为(         )能,电功的常用单位有(       )和(         )。

2. 电流流过导体时所做的功受(     )、(      )和(        )三个因素的影响。

3.电功率的物理意义是(        ),如有一灯泡上面标有 “220V、60W”,其中220V表示(          ),60W表示(          )。

什么是电流的热效应?

导体中有电流通过的时候,导体会发热,这种电流通过导体时,电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。

思考?

电流产生的热量与哪些因素有关呢?

灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?用手触摸电线感觉是否一样呢?

... ... ...

制定计划

实验目的   研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 

实验原理   当电流通过电阻丝时,电流产生的热量就使瓶中的煤油温度升高,温度计的液面就会逐渐上升.电流产生的热量越多,液面就会上升得越高.我们可以通过温度计液面上升的高度比较电流产生的热量. (保证煤油的质量、初温、容器等相同。)

实验方法   控制变量法

实验分析

1、在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多. 

2、在通电电流和电阻相同的条件下,通电时间越长,电流产生的热量越多. 

3、在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多. 

... ... ...

得出结论

英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先精确地确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的定量关系,即焦耳定律:

1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,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:I-安,R-欧,t-秒,Q-焦.

注意:1.热量跟电流的平方成正比,在电阻和通电时间不变的情况下,若通过一个用电器的电流增加到3倍时,它产生的热量增大到9倍.

2.如果导体的电阻为零,那么电流流过导体时还有热量产生吗?

... ... ...

电热与电功的关系

①若电能全部转化为内能:对于纯电阻电路

电功全部用来产生热量,如电饭锅,则:Q = W(I2Rt=UIt)     

② 若电能部分转化为内能:对于非纯电阻电路

电流所产生的热量仅是电流做功中的一部分。如:

电流通过电动机时,则:Q < W (W=W外+Q) (I2Rt<UIt)

注意:

焦耳定律适用于任何用电器的热量计算。

... ... ...

大显身手

1.有三个用电器,其中一个为“220V 60W”的电风扇,一个为“220V 60W”的白炽灯,一个为“220V 60W”电热器,都在额定电压下工作相同的时间,比较这三个用电器产生的热量是( )

A.电风扇最多 B.白炽灯最多

C.电热器最多 D.都一样

那么消耗的电能呢?电流做的功呢?

2.如图所示,a、b相同容器中分别装有相同质量的水,水中的电阻丝的阻值分别 为R1和R2,且R1<R2,则闭分开关S后,a、b容器中水温上 升较快的是(    )

A. a容器中的水

B. b容器中的水

C. a、b容器中的水温上升的快慢一样

D.无法判断

3.下列家用电器中,属于电热器的是( )

A.电熨斗 B.电风扇

C.电话机 D.洗衣机

4.下列事例中,不属于利用电热的是(    )

A. 用电饭锅煮饭

B. 电热孵卵器孵小鸡

C. 用电熨斗熨衣服

D. 电视机加散热窗

... ... ...

课堂小结

1、电流的热效应:

电流通过导体时,电能转化为内能的现象,这就是电流的热效应

2、焦耳定理:

通电导体产生的热量,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,还跟通电的时间成正比。这就是焦耳定律

公式:Q = I2Rt

3、电流的热效应的利与弊:

课后作业:若用电器消耗的电能全部转化为内能,请同学们利用电功计算公式和欧姆定律推导出焦耳定律。

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