1、 电流的热效应电流的热效应 成问题问题:我们交电费的原因是什么?我们消耗了电能电能电能机械能(运动)内能(热量)其他形式的能量各式各样的家用电热器各式各样的家用电热器电能与内能的转化电能与内能的转化 -电流的热效应电流的热效应电流通过导体发热时,会与什么物理量有关系呢?、通电时间、通电时间t、电流的大小、电流的大小I、与电阻、与电阻R的关系的关系控制变量控制变量R1R2实验中:时间t与电流I一样吗?温度计表示的是谁的温度?由现象你能得出什么样的结论?自制实验:火柴R1电烙铁R2热的快220v实验参数:R1=150 R2=30 U=220v实验现象:结论:同t、同I R大的发热量大。焦焦 耳耳
2、定定 律律内容内容:表达式表达式:Q=IQ=I2 2RtRt电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体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。的电阻成正比,跟通电时间成正比。单位单位:IAIA,RR,tsts,QJQJ 1J=0.24卡说明:焦耳定律是实验定律。说明:焦耳定律是实验定律。由I=U/R代入焦耳定律得:Q=U2t/R纯电阻电路例题:、一电热装置电阻为44欧,当接在220伏电压上时,电流为5安,问一分钟此装置的发热量是多少?、若把电压换成110v时,其他参数不变,发热量是多少?电功率:P=Q/t=I2RP=U2/R单位:瓦特(w)例题、一
3、电热装置电阻为44欧,当接在220伏电压上时,电流为5安,问此装置的电功率是多少?应用题:老张的烦恼老张是国内有名的电热器生产商,其产品已效率高安全性好著称,近日老张想迈出国门走向世界,于是在美国设立了销售点,可是产品滞销。原因是:在中国仅要5min的加热时间,到了美国达到同样效果却要20多分钟。试分析这种情况的原因及解决方法。电压低升高电压降低电阻送变压器改变工艺白炽灯及其原理清洁卫生;清洁卫生;电热器的比其他加热器有哪些优点?电热器的比其他加热器有哪些优点?几乎没有环境污染;几乎没有环境污染;热效率高;热效率高;可以方便地控制和调节温度。可以方便地控制和调节温度。同学们,思考后,讨论一下这
4、个问题!同学们,思考后,讨论一下这个问题!用电器使用不当时,电热会产生哪些危害?用电器使用不当时,电热会产生哪些危害?电线中电流过大时,电线中电流过大时,电热会使绝缘材料迅速老化,甚至燃烧起火;电热会使绝缘材料迅速老化,甚至燃烧起火;有些用电器,如不采取散热措施,会被烧坏。有些用电器,如不采取散热措施,会被烧坏。你知道吗?用电器是采取哪些措施防止电热的危害的?你知道吗?用电器是采取哪些措施防止电热的危害的?有的电动机里装有风扇;有的电动机里装有风扇;电视机、收音机机壳上有散热窗等;电视机、收音机机壳上有散热窗等;当然要防止触电现象。当然要防止触电现象。19801980年巴黎日用电器展览会上,出
5、现了一种被称为年巴黎日用电器展览会上,出现了一种被称为“烹饪之神烹饪之神”的炊具。这种炊具是利用微波的特性制作的炊具。这种炊具是利用微波的特性制作的。微波是一种高频率的电磁波,具有反射、穿透、吸的。微波是一种高频率的电磁波,具有反射、穿透、吸收三种特性。这种炊具的心脏是瓷控管,所产生的每秒收三种特性。这种炊具的心脏是瓷控管,所产生的每秒2424亿亿5 5千万次的超高频率的微波,快速振动食物内的蛋千万次的超高频率的微波,快速振动食物内的蛋白质、脂肪、糖类、水分子等。使分子之间相互碰撞、白质、脂肪、糖类、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挤压、重新排列组
6、合。简而言之,是靠食物本身内部的振动生热的原理来烹调的。振动生热的原理来烹调的。微波炉的工作原理微波炉的工作原理微波炉不是电热器。微波炉不是电热器。微波炉是电热器吗?微波炉是电热器吗?本本 课课 小小 结结一、知道电流的热效应;知道一般电热器的发热原理;一、知道电流的热效应;知道一般电热器的发热原理;会对一些家庭电热器进行简单的计算。会对一些家庭电热器进行简单的计算。二、探究决定电热的因素、理解并正确运用焦耳定律二、探究决定电热的因素、理解并正确运用焦耳定律电热与什么因素有关、焦耳定律、公式、单位;电热与什么因素有关、焦耳定律、公式、单位;简单的家用电热器的计算。简单的家用电热器的计算。焦耳定律的适用条件、电热的计算焦耳定律的适用条件、电热的计算