三、电热器电流的热效应.pptx

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1、15.3电热器电流的热效应学生用自动铅笔芯问题1：说一说，你有哪些方法改变铅笔芯的内能？【演示实验】改变铅笔芯的内能问题2：如果说，不仅能使铅笔芯发热，还能发光你信吗？问题3：通电后的铅笔芯可以发热发光，能量发生了怎样的转化？一、电热器1.电流通过任何一个导体，导体都要发热，把电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应。2.利用电流的热效应来工作的用电器叫电热器。【活动】说一说,生活中常用的电热器。各种电热器，你知道，它们热主要从哪处发出？【思考】一、电热器内部内部【结构特点】一、电热器发热体：特点：作用：电阻率大熔点高电能→内能微波炉是电热器吗？【阅读辨析】1980年巴黎出现了一种

2、被称为“烹饪之神”的炊具微波炉，其心脏是瓷控管，能产生的每秒24亿5千万次的超高频率的微波，快速振动食物内的蛋白质、脂肪、水分子等。使分子之间相互碰撞、挤压、重新排列组合。简而言之，是靠食物本身内部的摩擦生热的原理来烹调的。〖不是〗二、电热（Q）电流通过用电器产生的热量，用Q表示。电能转化为内能的多少。焦（J）【定义】【实质】【单位】【思考】相同时间，电流流过不同电热器产生的电热一样吗？【活动】二、电热（Q）结合生活经验，猜一猜，电热Q的影响因素。B、同一电热器，通电后慢慢“热”起来，通电时间越长，发热越多。C、电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。A、电热器通电发热，不通电不发热

3、。〖可能与电流大小I有关〗〖可能与电阻R有关〗〖可能与时间t有关〗评估方案结论（控制变量法）2.如何反映电热的大小？（转化法）B.保持I、t一定，探究Q与R的关系A.保持R、t一定，探究Q与I的关系1.实验需采用哪种研究方法？4.如何控制和测量相关参量，进行实验？（物体受热升温△t）（物体受热膨胀）3.实验中需要哪些实验器材？C.保持I、R一定，探究Q与t的关系三、探究电热的影响因素红外测温器【活动】1.小组讨论，选择合适器材探究电热Q与电阻R大小关系；画一画，实验电路图；2.想一想，实验步骤。三、探究电热的影响因素R1

4、【课题1】【对比】通过电热丝的相同时，电热丝的电组越，电热就越。【结论1】多大电流和通电时间三、探究电热的影响因素通过电热丝的相同时，电热丝的电组越，电热就越。【结论1】多大电流和通电时间31.431.53233.40.11.432.232.435.438.30.22.9保持R、t一定，探究Q与I的关系【课题2】在R、t一定，探究Q与R的关系：在课题1的电路基础上，只需调节，即可以改变电流I；此时只需观察电阻（“同一”或“不同”）的，即可以比较Q与I的关系。三、探究电热的影响因素通过电热丝的相同时，电热丝的电组越，电热就越。【结论1】多大电流和通电时间31.431.53233.4

5、0.11.432.232.435.438.30.22.9【结论2】电热丝的相同时，通过电热丝的电流越，电热就越。多大电阻和通电时间1840年，焦耳把环形线圈放入装水的试管内，测量不同电流和电阻时的水温。通过实验他发现：导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。四年之后，俄国物理学家楞次进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性。因此该定律称为焦耳定律。焦耳活到了七十一岁。1889年10月11日焦耳在索福特逝世。他一生用近四十年的时间探索“功和热量”之间关系，不畏艰难，呕心沥血。他的事迹非常感人，后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳。焦耳在1818年1

6、2月24日生于英国曼彻斯特。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教育。青年时期，焦耳认识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导。焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学。四、焦耳定律四、焦耳定律电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与这段导体的电阻成正比，与通电时间成正比。揭示了电热的计算方法。Q=I2Rt焦（J)1J=1A2·Ω·sA.实验定律,普遍适用于计算,由于电阻存在，电能转化为内能的那部分能量，即电热。没有电阻，就不产生电热！B.注意Q与R、I、t的“同体、同时性”关系。C.落实Q与R、I、t的单位“统一性”原则。【内容】【意义】【公式】【单位】【说

7、明】例：某段家庭电线上，因为新安装了空调，使得电流增加为原来的两倍，则因此而产生的电热是原来的______倍,4四、焦耳定律讨论：同样是有电流流过，为什么电炉丝那么热，而与之连结的导线却不怎么热呢？例：某电热器电阻丝的电阻是2kΩ，当0.5A的电流通过时，1min产生的热量是多少焦？此时电阻的电功率为多少W?四、焦耳定律解:R=2kΩ=2000Ωt=60sQ=I2Rt=(0.5A)2×2000Ω×60s=3×104JP=Wt=3×104J60s=500W可以用电功公式W=UIt