物理北師大版四 電流的熱效應(yīng)獲獎(jiǎng)ppt課件

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1.電流做功的實(shí)質(zhì)是將（ ）能轉(zhuǎn)化為（ ）能，電功的常用單位有（ ）和（ ）。2.電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的功受（ ）、（ ）和（ ）三個(gè)因素的影響。3.電功率的物理意義是（ ）。有一燈泡上面標(biāo)有“220V 60W”，其中220V表示（ ），60W表示（ ）。
給電熱水壺通電可以給水加熱；給電烤箱通電可以把食物烤熟；計(jì)算機(jī)主機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作后外殼會(huì)發(fā)熱。 這些熱量是從哪里來(lái)的？
事實(shí)表明，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)。
電熱水壺能把水燒開(kāi)，而與之相連的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱。電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電阻有關(guān)系嗎？有什么關(guān)系？
電熱水壺把水燒開(kāi)需要一段時(shí)間。電流產(chǎn)生熱量的多少與通電時(shí)間有關(guān)系嗎？有什么關(guān)系？
通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與通過(guò)它的電流有關(guān)系嗎？有什么關(guān)系？
電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？怎樣確定電流產(chǎn)生熱量的多少？
電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量多少與哪些因素有關(guān)？
利用電熱器加熱質(zhì)量相同的同種液體，當(dāng)電流通過(guò)電阻絲時(shí)，電流產(chǎn)生的熱量就使瓶中的液體溫度升高，溫度計(jì)的液面就會(huì)逐漸上升。電流產(chǎn)生的熱量越多，液面就會(huì)上升得越高。
我們可以通過(guò)溫度計(jì)液面上升的高度比較電流產(chǎn)生的熱量。
要探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，需要控制電流和通電時(shí)間相同。要探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量與電流的關(guān)系，需要控制電阻和通電時(shí)間相同。要探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量與通電時(shí)間的關(guān)系，需要控制電阻和電流相同。
實(shí)驗(yàn)——探究影響電流熱效應(yīng)的因素選擇兩個(gè)阻值不同的電熱絲，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)大小相同的電流，比較使質(zhì)量相同的同種液體溫度升高的情況，判斷哪個(gè)電熱絲產(chǎn)生的熱量多。
實(shí)驗(yàn)——探究影響電流熱效應(yīng)的因素 選擇兩個(gè)阻值相同的電熱絲，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)大小不同的電流，比較使質(zhì)量相同的同種液體溫度升高的情況，判斷哪個(gè)電熱絲產(chǎn)生的熱量多。
探究電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系：
探究電流產(chǎn)生熱量與電流的關(guān)系：
探究電流產(chǎn)生熱量與通電時(shí)間的關(guān)系：
在電流大小和通電時(shí)間相同的條件下，容器內(nèi)電熱絲的阻值越大，液體溫度升高得越________;
在電熱絲阻值和通電時(shí)間相同的條件下，通過(guò)容器內(nèi)電熱絲的電流越大，液體溫度升高得越________;
在電熱絲阻值和電流大小相同的條件下，通電時(shí)間越長(zhǎng)，容器內(nèi)的液體溫度升高得越________。
實(shí)驗(yàn)表明：導(dǎo)體的電阻越大，通過(guò)導(dǎo)體的電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流的熱效應(yīng)就越顯著。
英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量實(shí)驗(yàn)后，最先確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的定量關(guān)系。
內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)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，跟通電時(shí)間成正比。
公式：Q = I2R t
其中Q表示熱量，單位焦（J），I的單位用安（A），R的單位用歐姆（Ω），t的單位用秒（s）。
那么是不是所有的電路電流做的功都等于產(chǎn)生的熱量呢？
1.若電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：
電功全部用來(lái)產(chǎn)生熱量，如電暖器，電飯鍋，電爐子等。則： Q = W = UIt = I2Rt
2.若電能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：
電流所產(chǎn)生的熱量?jī)H是電流做功中的一部分。如：電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)時(shí)，則：Q＜W(W=W外+Q)
注意：焦耳定律適用于任何用電器的熱量計(jì)算。
電流的熱效應(yīng)在科研、生產(chǎn)、生活中被廣泛應(yīng)用。下圖是我們常見(jiàn)的家用電熱器，它們都是利用電流的熱效應(yīng)工作的。在科研、生產(chǎn)中，孵化器、電烤箱、烘干機(jī)等也應(yīng)用了電流的熱效應(yīng)。
筆記本電腦的散熱窗、電腦主機(jī)里面的小電風(fēng)扇等。
除了上述電流熱效應(yīng)的應(yīng)用以及對(duì)電流熱效應(yīng)危害的防止實(shí)例，你還能舉出哪些相關(guān)實(shí)例？與同學(xué)交流對(duì)電流熱效應(yīng)的看法。
用電熱水壺?zé)陀萌細(xì)鉄啾?，從能量利用、環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)的角度考慮，哪種方法更好？
1.焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。2.公式：Q = I2Rt?3.單位：焦耳（J）4.當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)：如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而沒(méi)有同時(shí)轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，那么電流產(chǎn)生的熱量Q 就等于消耗的電能W，即Q = W = UIt = I2Rt。電流所產(chǎn)生的熱量?jī)H是電流做功中的一部分，則： W總＞Q 。
1.下列用電器屬于利用電流熱效應(yīng)工作的是（　　） A. 電飯鍋 B. 電風(fēng)扇 C. 計(jì)算機(jī) D.電視機(jī)
2.下列情況中不屬于防止電熱危害的是（　?。? A.電視機(jī)的后蓋有許多孔 B.電腦機(jī)箱內(nèi)有小風(fēng)扇 C.電動(dòng)機(jī)外殼有許多散熱片 D.家電長(zhǎng)時(shí)間停用，隔一段時(shí)間應(yīng)通電一次
3.某導(dǎo)體的電阻是2Ω，通過(guò)2A的電流時(shí)，1min產(chǎn)生多少焦耳的熱量？
解:Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×60s=480J.
4.一只額定功率是450W的電飯鍋，在額定電壓下使用，每分鐘產(chǎn)生多少熱量？
解:Q=W=Pt=450W×1×60s=2.7×104J.