内容正文:
第十八章电功率
18.4焦耳定律
生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象产
生。请举例说明。
一、电流的热效应
电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫
做电流的热效应。
想一想
电炉丝和导线通过电流相同,为什么电炉丝热
得发红,而导线却几乎不发热?
1、提出问题:
电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关?
2、猜测假设
着火了!
跟电流有关
3、制定计划
探究实验:探究电流的热效应跟哪些因素有关?
实验目的:研究电流通过导体产生的热量O跟电流大
小M,电阻R和通电时间t的关系。
设计实验:
(1)如何在实验中展示出电流产生的热量O的多少?
(2)如何控制电流大小1相同?
(3)如何控制电阻R的大小不变?
(4)通电时间t比较好控制。
4、进行试验
实验装置
52
102
实验方法
U型管中液面高度的变化,反应了密闭空气温
控制变量法
度的变化,液面高度变化越大,说明空气的温
转化法
度变化越大,即电流产生的热量越多
既看不见
让电流产生的热量被气
转化
既看得见
也摸不着
也能测量
体吸收,使气体受热膨
的科学量
的科学量
胀,通过观察气体的热
膨胀(观察U形管中液
面高度的变化)来测
量。
52
52
注意:实验中应使两容器密闭且封闭等量的
空气,不能漏气。
实验步骤
实验1:研究电热与电阻关系
如下图所示,将两个阻值不同的电阻串联,以保证电
流和通电时间一定,观察两液柱高度的变化。
R=52R=102
结论:在电流相同、通电时间相同的情况下,电
阻越大,这个电阻产生的热量越多。
实验2:研究电热与电流关系
如下图所示,将三个阻值相同的电阻混联,以保证
电阻和通电时间一定,观察两液柱高度的变化。
R=5Ω
R=52
R=5
1=2I
52
52
A
结论:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个
电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。