内容正文:
第 6 节 电 能(第 4 课时)
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1.通过实验探究,知道影响电流热效应的因素。
2.认识电流通过导体产生的热量跟电流大小、导体
电阻、通电时间的关系,理解焦耳定律,初步学会
运用焦耳定律进行简单的计算。
预习导学
五、常用电热器
1.电流通过各种导体时,会使导体的温度 ,
这种现象叫做电流的热效应。电流通过导体发热
的过程实质上是电能转化为 。在电视机、
洗衣机、电饭锅、电冰箱这些家用电器中属于电
热器的有 。
2.如图所示,是“探究
电流产生的热量与
哪些因素有关”的实
验装置,R 甲<R 乙。
⑴实验中两个烧瓶
所装煤油 相同,本实验是通过比较
来间接比较电流通过导体产生
的热量多少的。
⑵实验的电路采用图示连接方式,目的是控制
相等,从而探究电流通过导体产
生的热量与 之间的关系。
⑶本实验不用水而是用煤油,是因为煤油具有较小
的 。
⑷实验中,发现乙烧瓶中温度计的示数升高的快。
实验表明:在电流和通电时间相同的情况下,导
体的电阻越 ,产生的热量越多。
⑸在前一次实验后,待甲烧瓶中的温度计降到初
温,将滑动变阻器滑片 P 向 滑,减小电
路中电流大小,前后通电时间相同,甲烧瓶中前
后温度计示数关系为 t 前>t 后。实验表明:在电
阻和通电时间相同的情况下,通过导体的电流越
,产生的热量越多。
3.电流通过导体产生的热量跟 成正
比,跟导体的 成正比,跟
成正比,这个定律叫焦耳定律。公式表示为
。变形公式为 Q=UIt、Q=
U
2
R
t。式中 Q 表
示 ,单位是 。
4.电流产生热量的计算方法:
⑴在纯电阻电路中,W=Q,则有 Q=UIt、Q=
U
2
R
t。
⑵在非纯电阻电路中,则有 Q<W,计算电功只能
用 W=Pt=UIt,而计算电热只能用 Q=I2Rt。
经典范例
例 1.下列关于如图所示实验的说法中错误的是
( )
A.该实验研究的是电流的热效应
B.实验中采用了控制变量法
C.观察实验现象可知:在其它条件相同时,电阻
越大产生的热量越少
D.实验中是通过观察温度计示数的高低来判断
电流通过导体时产生热量的多少
例 2.如图所示的干鞋器,其电阻
为 2200Ω,正常工作电流为 0.1A。
把脚放入鞋内,通电后就可以起干
燥杀菌除臭的作用,这是利用电流
的 工作的。它正常工作 1
00s 产生 的热量。
例 3.如图是家用电
热