15.3电热器电流的热效应

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1、(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？(2)电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？问题：15.3、电热器电流的热效应一、电热器1.电流通过导体时，导体会发热，这种现象称为电流的热效应。2.能量转化：电能转化为内能3.利用电流热效应工作的装置叫做电热器饮水机电暖气电热油汀“热得快”电炉电热毯家庭中常见的电热器：电炉是通过铜导线接入电路中的。通电时，电炉丝发热而铜导线却几乎不发热，这说明了什么？电流通过导体会发热是因为导体存在电阻一、电热器1.电流通过导体时

2、，导体会发热，这种现象称为电流的热效应。2.能量转化：电能转化为内能3.利用电流热效应工作的装置叫做电热器4.电热器的主要组成部分：发热体（电阻）发热体均是由电阻率大、熔点高的材料做成的。活动15.3探究影响电流热效应的因素问　题电流通过电热器所产生热量的多少与哪些因素有关？猜　想电热器只有在通电时才发热，且电流越大，产生的热量越多，那么它们产生的热量是否与电流的大小有关呢？电炉是通过铜导线接入电路中的。通电时，电炉丝发热而铜导线却几乎不发热，它们产生的热量是否与电阻有关？猜　想电流通过电热器产生

3、的热量可能与许多因素有关①电阻R、②电流I、③通电时间t实验方法控制变量法可以控制其他变量不变，先研究电热器发出热量与电阻R的关系，再研究它与电流I的关系，最后研究与通电时间t的关系。二、影响电流热效应的因素1、研究方法：控制变量法设计实验怎样比较通电导体产生热量的多少？怎样比较通电导体产生热量的多少？方法一电热丝发热，点燃火柴优点：⑶实验时间短，操作简便。⑵器材简单，容易准备；现象容易受火柴、放置位置、环境（如空气流动）等因素的干扰；方法二电热丝发热使煤油温度升高和膨胀⑴现象直观、精确；⑵受环境

4、干扰较少。缺点：⑴现象直观、明显；缺点：优点：⑶实验时间稍长。⑵器材复杂，准备较难；⑴现象较细微，远处不便看；设计实验1.怎样比较通电导体产生热量的多少？如果将一段电阻丝浸没在一定质量的液体（如煤油）中（图15—10），通电时电阻丝产生的热量被液体吸收，液体的温度就会升高。导体产生的热量越多，液体吸热后温度的升高也越大。因此，我们就可以通过比较相等质量的同种液体温度的升高来比较电阻丝发热量的多少。图15—10二、影响电流热效应的因素1.研究方法：控制变量法2.实验中，通过比较相等质量的同种液体温度

5、的变化来比较电阻丝产生热量的多少。2.要研究通电导体电阻的大小对产生热量的影响，如何研究通电导体电阻的大小对产生热量的影响？使什么因素不同？控制什么因素相同？如何设计？可以选择两个不同阻值的电阻丝。实验时，需控制通过两个电阻丝的电流大小_____(相等∕不相等)，为此，可以将它们______(串联∕并联)在电路中。此外还应当控制它们的通电时间相等。相等串联设计实验3.要研究导体中电流的大小对产生热量的影响，如何研究导体中电流的大小对产生热量的影响？使什么因素不同？控制什么因素相同？如何设计？应该使

6、电阻丝的阻值_____(改变∕不变),而使通过电阻丝的电流大小_____(改变∕不变)。实验时，只要调节串联在电路中的滑动变阻器，就可以改变电路中电流的大小。不变改变进行实验1.按图15—11所示的电路图连接实验电路，通电一定时间后切断电源，分别观测不同电阻丝所在液体温度的变化。2.保持通电时间相同，调节滑动变阻器改变通过电阻丝的电流大小，观测其中一根电阻丝(如R1)所在液体温度的变化。3.延长通电时间，观测液体温度的变化。图15—11探究通电导体产生热量与电阻R的大小关系实验发现：实验结论：在电

7、流_____(相同/不同)的情况下，电阻____(大/小)的那个电阻圈中的温度计示数上升快。这说明在电流、通电时间相同时，阻值____(大或小)的电阻产生的热量多。相同大大____中的温度计示数上升得快乙R1＜R2探究通电导体产生热量与电流I的大小关系实验发现：实验结论：在研究电流大小对产生热量多少的影响时，使电路中的电流变大，则温度计的示数上升得____(快/慢)。这说明在电阻、通电时间相同时，电流较___(大或小)时产生的热量多。快大当电路的电流为小电流时温度计的示数上升得___(快/慢)慢当

8、电路的电流为大电流时温度计的示数上升得___(快/慢)快探究电热器产生热量与通电时间t的关系在电阻和电流的大小不变时，通电时间越长，煤油温度越高，产生的热量就越多。（理由：通电时间越长消耗的电能转化为内能越多，产生的热量越多。）电流通过电阻丝时产生的热量与导体本身的______、通过导体的_____以及__________有关。导体的______越大、通过导体的______越大、通电的时间越长，电流通过导体时产生的热量越多电阻电流通电时间实验结论电阻电流焦耳定律英国物理学家焦耳通过