15.3电热器电流的热效应1

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1、三、电热器电流的效应三、电热器电流的效应活动一观察电阻丝通电发热思考：（1）从什么现象判断电阻丝发热的？（2）此过程中能量是如何转化的？1.电流的热效应由于导体具有电阻，所以当电流通过导体时会使导体发热，将电能直接转化为内能，这种现象称为电流的热效应。活动二探究电流产生的热量与哪些因素有关活动目的：探究电流产生的热量与哪些因素有关方法：控制变量法实验设计：实验步骤：实验结论：通过电阻的电流（I）越大，电阻（R）越大，通电时间（t）越长，电流产生的热量（Q）越多。猜想：电流产生的热量(Q)可能与_________有关I、R、t镍铬合金丝铜丝温度计煤油实验中显示电热的较好方

2、法：R＜R装置中：Q煤油吸＝cmΔtQ电阻放≈（1）内容电流通过导体时产生的热量与电流的平方(I2)成正比，与导体的电阻(R)成正比，与通电时间(t)成正比，这个规律叫焦耳定律。（2）公式Q＝I2Rt2.焦耳定律I—AR—Ωt—s（3）单位：Q—J电流通过电炉、电烙铁、电饭锅等电热器（纯电阻电器）时，电能几乎全部转化为内能，即电流所产生的热量等于电流所做的功，所以：Q＝W＝UIt＝I2RtQ＝W是有条件的！U=IR（4）公式的推导注意！2.电热的应用与防止(1)利用电热(2)防止电热的危害为什么家用电器连续使用较长时间后，要停用一会儿？【例题1】某电热器正常工作时电阻丝

3、的电阻为55Ω，接入220V的电路中，在20min内产生了多少热量？解：通过电热器电阻丝的电流强度为：Q＝I2Rt＝(4A)2×55Ω×20×60s＝1.056×106J电热器在20min内产生的热量为：答：电热器在20min内产生的热量是1.056×106J【例题2】电炉是通过导线接入电路中的。通电时，电炉丝发热而导线却几乎不发热，这主要是因为（）A.导线的电阻远小于电炉丝的电阻，导线消耗的电能很少B.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流C.导线散热比电炉丝快D.导线的绝缘皮隔热A焦耳：英国著名物理学家，他一生的大部分时间是在实验室度过的，他的第一篇重要的论文于1840

4、年被送到英国皇家学会，当中指出电导体所发出的热量与电流强度、导体电阻和通电时间的关系，此即焦耳定律。焦耳还提出能量守恒与转化定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只能从一种形式转化成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变，奠定了热力学第一定律（能量不灭原理）之基础。由于他在热学、热力学和电方面的贡献，皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他，把能量和功的单位命名为“焦耳”，简称“焦”；并用他姓氏的第一个字母“J”来标记热量。