1、生活中，許多用電器通電后，都伴有熱現象產生活中，許多用電器通電后，都伴有熱現象產生。請舉例說明。生。請舉例說明。一、電流的熱效應一、電流的熱效應：電流通過導體時電流通過導體時電能電能轉化轉化成成內能。內能。電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發紅，而導線卻幾乎不發熱得發紅，而導線卻幾乎不發熱? ?電流通過導體時產生熱的多少跟什么因素有關電流通過導體時產生熱的多少跟什么因素有關? ?想想議議想想議議 猜想與假設猜想與假設 二、二、探究：電流的熱效應與什么因素有關探究：電流的熱效應與什么因素有關1、可能與、可能與電阻電阻有關有關2、可能與、可能與電流電

2、流有關有關3、可能與、可能與通電時間通電時間有關有關1 1、實驗準備、實驗準備討論討論1、當一個物理量被猜測與多個因素有關，應用、當一個物理量被猜測與多個因素有關，應用 什么什么 方法去研究？方法去研究？ 控制變量法控制變量法討論討論2、用什么器材去測量本實驗中的物理量？、用什么器材去測量本實驗中的物理量？電流電流 器材：電流表器材：電流表時間時間 器材：手表器材：手表電熱電熱器材器材:器材器材:煤油，帶塞的燒瓶，細管煤油，帶塞的燒瓶，細管或：溫度計，煤油，帶塞的燒瓶或：溫度計，煤油，帶塞的燒瓶 設計實驗設計實驗 討論討論1、當一個物理量被猜測與多個因素有關，應用、當一個物理量被猜測與多個因素

3、有關，應用 什么什么 方法去研究？方法去研究？ 控制變量法控制變量法討論討論2、用什么方法和器材去觀察本實驗中不可見的物理量？、用什么方法和器材去觀察本實驗中不可見的物理量？電流電流 器材：電流表器材：電流表時間時間 器材器材：鐘表：鐘表電熱電熱器材器材:溫度溫度計，計，煤煤油，帶塞的燒瓶油，帶塞的燒瓶2、實驗活動設計實驗活動設計： 電流通過導體時產生熱的多少與什么因素有關電流通過導體時產生熱的多少與什么因素有關? ?演示實驗演示實驗實驗裝置實驗裝置實驗實驗1：研究電熱與電阻關系：研究電熱與電阻關系R1 = 5 R2 = 10 A在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻在電流相同、通電時間相同的

4、情況下，電阻越大，這個電阻產生的熱量越多。越大，這個電阻產生的熱量越多。實驗實驗2：研究電熱與電流關系：研究電熱與電流關系I = 2I1IAR = 5 R = 5 R = 5 I1在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過一個在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過一個電阻的電流越大，這個電阻產生的熱量越多。電阻的電流越大，這個電阻產生的熱量越多。焦耳（焦耳（James Prescott Joule，18181889），英國物理學家。用），英國物理學家。用近近 40 年的時間做了年的時間做了 400 多次實驗，多次實驗，研究熱和功的關系。通過大量的實研究熱和功的關系。通過大量的實驗，于驗，于 184

5、0 年最先精確地確定了電年最先精確地確定了電流產生的熱量與電流、電阻和通電流產生的熱量與電流、電阻和通電時間的關系。時間的關系。焦焦 耳耳焦耳定律焦耳定律Q = I R t 熱量熱量J公式：公式：物理量：物理量：單位：單位：電流電流 電阻電阻 時間時間AS焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，與導體電阻成正比，與通電時間成正比。1.某導體的電阻是某導體的電阻是2，通過，通過2A的電的電流時，流時，10s產生多少熱量產生多少熱量？考考你考考你：1.某導體的電阻是某導體的電阻是2，通過，通過2A的電流的電流時，時，10s產生多少熱量產生多少熱量？解：解：電流產生的熱量為：電流產生的

6、熱量為： Q=I2Rt已知：已知：答：電流產生的熱量為答：電流產生的熱量為80J ?？伎寄悖嚎伎寄悖呵螅呵螅?80JI=2A R= 2 t=10sQ=(2A)2 2 10s1當電流通過導體時，如果當電流通過導體時，如果電能全部轉化為電能全部轉化為內能內能，而沒有同時轉化成其他形式的能量，那么電，而沒有同時轉化成其他形式的能量，那么電流產生的流產生的熱量熱量Q 就等于消耗的電能就等于消耗的電能W，即，即Q = W =Pt= UIt =U2t/R =I2Rt如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。如：電暖器，電飯鍋，電爐子等。2當當電扇電扇工作時，消耗的電工作時，消耗的電能主要轉化為電能主要轉化為電機的機械

7、能機的機械能：WQ熱熱三、電能和電熱關系三、電能和電熱關系電能電能 內能內能+機械能機械能2、一根、一根60的電阻絲接在的電阻絲接在36V的電源的電源上上, 在在5min內共產生多少熱量？內共產生多少熱量？解：解：通過電阻絲的電流為：通過電阻絲的電流為：UI=_R=36V60=0.6A電流產生的熱量為：電流產生的熱量為： Q=I2Rt=6480J=(0.6)260560J額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時單位時間內產生的熱量越多?？墒切。９ぷ鲿r單位時間內產生的熱量越多?？墒前凑战苟?，電阻越大，單位時間內產生的熱量按照焦耳定律，

8、電阻越大，單位時間內產生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事? ?想想議議想想議議答：前者說電阻越小，答：前者說電阻越小，正常工作時正常工作時單位時間內單位時間內產生的熱量越多，前提條件是電壓相同；而后者說，產生的熱量越多，前提條件是電壓相同；而后者說，電阻越大，單位時間內產生的熱量越多，前提條件電阻越大，單位時間內產生的熱量越多，前提條件是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們在應用公式是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們在應用公式時應該特別注意條件。時應該特別注意條件。為什么電爐絲熱的為什么電爐絲熱的發紅發紅，而，而與電爐連接的導線卻幾乎與電爐連接的導線卻幾乎

9、不發熱不發熱？分析：電爐與導線連接在電路里，分析：電爐與導線連接在電路里，電爐工作時，電爐絲與導線的和電爐工作時，電爐絲與導線的和一樣，但導線的遠小于電一樣，但導線的遠小于電爐絲，由可知，電爐絲，由可知，電流通過電爐產生的熱量要多得多。因此流通過電爐產生的熱量要多得多。因此電爐絲熱的發紅而電爐絲熱的發紅而 導線幾乎不發熱。導線幾乎不發熱。串聯串聯電流電流通電時間通電時間電阻電阻焦耳定律焦耳定律QI2Rt1電熱的利用電熱的利用利用電熱孵化器孵小利用電熱孵化器孵小雞雞用來加熱用來加熱電熱器的優點電熱器的優點: 清潔衛清潔衛生，沒有環境污染，熱效率生，沒有環境污染，熱效率高，還可以方便地控制和調高，還可以方便地控制和調節溫度。節溫度。四、電熱