《電流的熱效應(yīng)》課件1

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1、 1、 基 本 概 念2、 熱 量 實 驗3、 習(xí) 題 練 習(xí) 電 流 通 過 導(dǎo) 體 時 ， 導(dǎo) 體 ， 這 種 的 現(xiàn) 象 叫 。 電 流 的 熱 效 應(yīng)發(fā) 熱 結(jié) 論 電 阻 R 電 流 I 通 電 時 間 t 可 以 控 制 其 他 變 量 不 變 ， 先 研 究 電 熱 器發(fā) 出 熱 量 與 電 阻 R的 關(guān) 系 ， 再 研 究 它 與 電流 I的 關(guān) 系 ， 最 后 研 究 與 通 電 時 間 t的 關(guān)系 。 控 制 變 量 法動 動 腦 觀 察 電 熱 的 方 法 ：方 法 一電 熱 絲 發(fā) 熱 ， 點 燃 火 柴優(yōu) 點 ： 實 驗 時 間 短 ， 操 作 簡 便。 器 材 簡

2、單 ， 容 易 準 備；現(xiàn) 象 容 易 受 火 柴 、 放 置 位 置 、 環(huán) 境 （ 如 空 氣 流 動 ） 等 因 素 的 干 擾 ； 方 法 二電 熱 絲 發(fā) 熱 使 煤 油 溫 升 和 膨 脹 現(xiàn) 象 直 觀 、 精 確 ； 受 環(huán) 境 干 擾 較 少 。缺 點 ： 現(xiàn) 象 直 觀 、 明 顯 ；缺 點 ： 優(yōu) 點 ： 實 驗 時 間 稍 長 。 器 材 復(fù) 雜 ， 準 備 較 難； 現(xiàn) 象 較 細 微 ， 遠 處 不 便 看 ； 電 流 I 通 電 時 間 t 熱 量 與 電 阻 的 關(guān) 系 相 同R甲 R乙 R甲 R乙 。 大R甲在 電 流 、 通 電 時 間相 同 時 ， 阻 值

3、 的 電 阻 產(chǎn) 生 的 熱 量多 。 電 阻 R 通 電 時 間 t 熱 量 與 電 流 的 關(guān) 系 相 同 在 電 流 的情 況 下 。 大在 電 阻 、 通 電 時 間相 同 時 ， 電 流 的電 阻 產(chǎn) 生 的 熱 量 多 。大 熱 量 與 時 間 的 關(guān) 系 電 阻 R 電 流 I 相 同 在 電 阻 、 電 流 相 同 時 ， 通 電 時 間 的 電 阻 產(chǎn) 生 的 熱量 多 。 長 條 件 現(xiàn) 象 初 步 結(jié) 論1 電 流 、 時 間 相 同 ， 電 阻 不 同。 R越 大 ， Q越 多2 電 阻 、 時 間 不 變 ， 電 流 不 同。 I越 大 ， Q越 多3 電 流 、 電

4、 阻 不 變 ， 時 間 不 同。 t越 長 ， Q越 多Q I R t 1.焦 耳 定 律 電 流 流 過 導(dǎo) 體 時 產(chǎn) 生 的 熱 量 ， 跟 電 流 的 平方 成 正 比 ， 跟 導(dǎo) 體 的 電 阻 成 正 比 ， 跟 通 電 的 時間 成 正 比 。二 . 2.公 式 ： 單 位 ： Q=I2RtQ I R t焦 安 歐 秒 電 熱 的 應(yīng) 用電 內(nèi)熱 效 應(yīng) 發(fā) 熱 體大 高 常 見 的 電 熱 的 應(yīng) 用電 爐電 熱 毯 熱得快 電 熱 水 壺電 暖 氣 電 熨 斗 電 熱 的 預(yù) 防電 腦 中 的 cpu散 熱 器 使 用 常 識 ： 防 火 災(zāi) -勿 將 空 調(diào) 靠 近 窗

5、簾 用 電 器 使 用 不 當 時 ， 電 熱 會 產(chǎn) 生 哪 些 危 害 ？電 線 中 電 流 過 大 時 ， 電 熱 會 使 絕 緣 材 料 迅 速 老 化 ， 甚 至 燃 燒 起 火災(zāi) 給 人 們 的 生 命 財 產(chǎn) 帶 來 重 大 損 失 ； 有 些 家 用 電 器 ， 如 不 采 取 散 熱 措 施 ， 會 被 燒壞 。 （ 3） 電 子 元 件 在 高 溫 下 老 化 加 快 ， 壽 命縮 短你 知 道 嗎 ？ 用 電 器 是 采 取 哪 些 措 施 防 止 電 熱 的 危 害 的？ 有 的 電 動 機 里 裝 有 風(fēng) 扇 ； 電 視 機 、 收 音 機 機 殼 上 有 散 熱 窗

6、 等 ； 當 然 要 防 止 觸 電 現(xiàn) 象 。 為 了 研 究 溫 度 對 種 子 發(fā) 芽 的影 響 ,課 外 活 動 小 組 要 做 一 只 電 烘 箱 ,要 求在 10min內(nèi) 產(chǎn) 生 6 104J的 熱 量 ,接 用 的 是 家庭 電 路 ,請 計 算 一 下 這 只 電 烘 箱 電 熱 絲 的電 阻 是 多 少 ? 標 有 “ 220V 100W”的 白 熾 燈正 常 工 作 時 ,在 1min內(nèi) 將 產(chǎn) 生 多 少 熱 量 ?將消 耗 多 少 電 能 ?若 接 在 55V的 電 路 中 呢 ? 如 圖 所 示 ， 電 源 電 壓 220伏 ， R是 電 烙 鐵 ，標 有 “ 220

7、V， 40W”字 樣 ； L是 電 燈 泡 ， 標 有“ PZ22040”字 樣 .當 開 關(guān) S閉 合 時 ， 電 烙 鐵每 分 鐘 產(chǎn) 生 的 熱 量 是 _焦 ， 當 開 關(guān) S斷開 時 ， 電 烙 鐵 的 實 際 功 率 是 _瓦 ； 開 關(guān) S斷 開 后 ， 整 個 電 路 工 作 _小 時 消 耗 1千 瓦 電 能 . 如 圖 是 一 個 電 熱 毯 的 簡 化 電 路 圖 ， 電 源 電 壓 為220V， R1是 發(fā) 熱 電 阻 ， R2是 阻 值 為 616的 分壓 電 阻 ， S是 控 制 電 熱 毯 工 作 狀 態(tài) 的 開 關(guān) 。 S轉(zhuǎn)到 觸 點 1為 斷 開 狀 態(tài) ；

8、S轉(zhuǎn) 到 觸 點 2為 低 溫 狀 態(tài) ；S轉(zhuǎn) 到 觸 點 3為 高 溫 狀 態(tài) ， 此 時 功 率 為 100W。求 ： （ l）當 開 關(guān) S轉(zhuǎn) 到 觸 點 3時 。 電 熱 毯 的 發(fā) 熱 電 阻 R1是多 少 ？（ 2） 當 開 關(guān) S轉(zhuǎn) 到 觸 點 2時 ，通 過 電 路 的 電 流 是 多 少 安 ？發(fā) 熱 電 阻 R1消 耗 的 功 率 是多 少 瓦 特 ？ CFXB型 “ 220V 1100W”電 飯 煲 的 原 理 圖 如 圖 所 示 ，它 有 高 溫 燒 煮 和 燜 飯 、 保 溫 兩 擋 ， 通 過 單 刀 雙 擲開 關(guān) S進 行 調(diào) 節(jié) ， R0為 電 熱 絲 當 開

9、關(guān) S接 高 溫 燒煮 擋 時 ， 電 路 的 功 率 為 1100W， 當 開 關(guān) S接 燜 飯 、保 溫 擋 時 ， 電 路 的 總 功 率 為 22W （ 1） 電 飯 煲 在高 溫 燒 煮 擋 時 ， 開 關(guān) S應(yīng) 與 哪 個 觸 點 連 接 ？ （ 2）電 熱 絲 R0的 阻 值 多 大 ？ （ 3） 當 電 飯 煲 在 正 常 燜飯 、 保 溫 時 電 路 中 的 電 流 多 大 ？ 燜 飯 、 保 溫10min， 電 熱 絲 R0產(chǎn) 生 的 熱 量 為 多 少 ？ 愛 迪 生 的 白 熾 燈1879年 ， 愛 迪 生 在 前 人 研 究 實踐 的 基 礎(chǔ) 上 ， 制 造 了 世

10、界 上 第一 批 可 供 實 用 的 炭 絲 白 熾 燈 。他 將 一 截 棉 線 撒 滿 炭 粉 ， 彎 成馬 蹄 形 ， 裝 到 陶 土 坩 堝 里 高 溫加 熱 做 成 燈 絲 ， 再 把 燈 絲 密 封到 玻 璃 泡 里 ， 細 致 地 抽 去 里 面的 空 氣 。 在 當 年 的 10月 21日 ，這 個 燈 泡 開 始 點 亮 ， 持 續(xù) 發(fā) 光45個 小 時 ！ 1909年 ， 美 國 人 柯 里 奇 找 到 了 性 能 極 佳 的 燈 絲 材 料 鎢 。鎢 有 許 多 顯 著 特 點 ， 它 比 其 他 任 何 一 種 金 屬 元 素 的 熔 點 都 要 高， 并 且 它 在 受 熱 時 蒸 發(fā) 量 較 小 ， 因 此 在 用 作 燈 絲 的 材 料 中 ， 鎢 是 再 合 適 不 過 的 。