科學態(tài)度與責任——身邊的電熱及其應(yīng)用





1.電熱在生活中的應(yīng)用


圖中的用電器都是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，其中的電阻絲都是由電阻率較大的材料制成的。








2.電熱在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用


工業(yè)生產(chǎn)中的電刻筆也是利用了電流的熱效應(yīng)。電刻筆是炭精棒做的。給它通上幾千甚至幾萬安的電流，碳筆尖和鋼板接觸時能產(chǎn)生1 700℃左右的高溫，使接觸處的鋼熔化，在鋼板上能刻出字或花紋來。


電焊有多種，如電阻焊、電弧焊、激光焊等。其中電阻焊就是在焊接的金屬接觸面上通過電流，利用接觸電阻產(chǎn)生的熱量得到適合焊接的高溫，從而對接觸面進行焊接的一種方法。





[針對訓練1] 如圖所示是家用電飯煲的電路圖。將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上，當開關(guān)接通“加熱”擋時，電熱絲以額定功率給食物加熱，當食物蒸熟后，開關(guān)接通“保溫”擋，給食物保溫，這時電熱絲的功率為其額定功率的eq \f(1,9)，電流為1.40 A，已知分壓電阻的阻值是R＝100 Ω。求：





(1)保溫時，電阻R兩端的電壓；


(2)穩(wěn)壓電源輸出的電壓；


(3)電熱絲的額定功率。


解析 (1)保溫時電阻R兩端的電壓為


UR＝IR＝1.40 ×100 V＝140 V。


(2)設(shè)電熱絲的電阻為r，電源輸出電壓為U，由題意知(eq \f(U,R＋r))2r＝eq \f(1,9)·eq \f(U2,r)


得r＝50 Ω


故U＝I(R＋r)＝1.40×(100＋50) V＝210 V。


(3)由P＝eq \f(U2,r)，得P＝eq \f(2102,50) W＝882 W。


答案 (1)140 V (2)210 V (3)882 W


[針對訓練2] (多選)如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構(gòu)成。當閉合開關(guān)S1、S2后，電動機驅(qū)動風葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進風口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出。已知電吹風的額定電壓為220 V，吹冷風時的功率為120 W，吹熱風時的功率為1 000 W。關(guān)于該電吹風，下列說法正確的是( )





A.電熱絲的電阻為55 Ω


B.當開關(guān)S2閉合、S1斷開時，電吹風吹出冷風


C.當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒消耗的電能為1 000 J


D.當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為1 120 J


解析 電動機和電阻并聯(lián)，當吹熱風時，電阻消耗的功率為P＝P熱－P冷＝(1 000－120) W＝880 W，由P＝eq \f(U2,R)可知R＝55 Ω，故A正確；當開關(guān)S2閉合、S1斷開時，只有電動機工作，電熱絲不發(fā)熱，則電吹風吹出冷風，選項B正確；當電吹風吹冷風時，電熱絲處于斷路狀態(tài)，沒有電流通過，電熱絲每秒鐘消耗的電能為0，故C錯誤；當電吹風吹熱風時，電動機M和電熱絲R并聯(lián)，電動機的功率為120 W，所以每秒鐘消耗的電能Q＝P冷t＝120×1 J＝120 J，故D錯誤。


答案 AB


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第1節(jié) 電流

版本： 魯科版 (2019)

年級： 必修 第三冊

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