電流的熱效應(yīng)

1、學(xué) 習(xí) 目 標(biāo),⑴知道電流的熱效應(yīng)。⑵知道電熱器發(fā)熱原理, 能舉出利用和防止電熱的實例。⑶理解焦耳定律、公式及適用條件。⑷會對一些家庭電熱器進行簡單的計算。⑸結(jié)合本節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)重視實驗、尊重事實實事求是的科學(xué)態(tài)度。通過觀察生活中常見的電熱器及其構(gòu)造，培養(yǎng)觀察能力，結(jié)合辯證唯物主義教育，培養(yǎng)辯正地思考與分析問題的能力。,體 驗 活 動,將5歐姆、10歐姆、20歐姆三只電阻串聯(lián)后接到學(xué)生電源上，電源電壓調(diào)到9V，觀察并迅速觸摸

2、三只電阻，感受有什么不同，為什么？,導(dǎo)體對通過它的電流有阻礙作用，這種阻礙會使得電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以通電后電阻將有發(fā)熱現(xiàn)象，而且同樣的電流，同樣的時間，阻值較大的電阻發(fā)熱較多。人們把這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng) 。,各式各樣的家用電熱器,,,,,,,電熱器的結(jié)構(gòu)共性,⑴電熱器的主要組成部分是電阻絲做的發(fā)熱體。,⑵發(fā)熱體均是由 電阻率大 、 熔點高 的材料做成的。,同學(xué)們，想一下，這么多電熱器在結(jié)構(gòu)上有什么相同之處？,你知道嗎？,為什么電熱

3、器的材料要用電阻率大，熔點高的電阻絲做？,為什么電熱器的電阻絲繞要在絕緣材料上？,⑴清潔衛(wèi)生；,電熱器的比其他加熱器有哪些優(yōu)點？,⑵幾乎沒有環(huán)境污染；,⑶熱效率高；,⑷可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。,同學(xué)們，思考后，討論一下這個問題！,1980年巴黎日用電器展覽會上，出現(xiàn)了一種被稱為“烹飪之神”的炊具。這種炊具是利用微波的特性制作的。微波是一種高頻率的電磁波，具有反射、穿透、吸收三種特性。這種炊具的心臟是瓷控管，所產(chǎn)生的每秒24億5千萬次的

4、超高頻率的微波，快速振動食物內(nèi)的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、水分子等。使分子之間相互碰撞、擠壓、重新排列組合。簡而言之，是靠食物本身內(nèi)部的摩擦生熱的原理來烹調(diào)的。,微波爐的工作原理,微波爐不是電熱器。,微波爐是電熱器嗎？,用電器使用不當(dāng)時，電熱會產(chǎn)生哪些危害？,電線中電流過大時，⑴電熱會使絕緣材料迅速老化，甚至燃燒起火； ⑵有些用電器，如不采取散熱措施，會被燒壞。,你知道嗎？用電器是采取哪些措施防止電熱的危害的？,⑴有的電動機里裝有風(fēng)扇；,

5、⑵電視機、收音機機殼上有散熱窗等；,⑶當(dāng)然要防止觸電現(xiàn)象。,猜想一下：,⑴電熱與什么因素有關(guān)？,⑵如何觀察實驗中的產(chǎn)生的電熱的多少？,⑶如何控制影響電熱的因素不發(fā)生變化？,⑷如何觀察影響電熱的因素的大小和變化？,決定電熱大小的因素——焦耳定律學(xué)習(xí),觀察電熱的方法：,方法一,電熱絲發(fā)熱，點燃火柴,優(yōu)點：,⑶實驗時間短，操作簡便。,⑵器材簡單，容易準備；,現(xiàn)象容易受火柴、放置位置、環(huán)境（ 如空氣流動 ）等因素的干擾；,方法二,電熱絲發(fā)熱使煤

6、油溫升和膨脹,⑴現(xiàn)象直觀、精確；,⑵受環(huán)境干擾較少。,缺點：,⑴現(xiàn)象直觀、明顯；,缺點：,優(yōu)點：,⑶實驗時間稍長。,⑵器材復(fù)雜，準備較難；,⑴現(xiàn)象較細微，遠處不便看；,⑴兩電阻串聯(lián)時，可以保證通過它們的電流和時間相同；,⑵用同一段電阻絲，可認為電阻不變；,控制影響電熱的因素不變的方法,⑴觀察電流表示數(shù)，確定電流大小及其變化；,⑵在橫截面積相等時，觀察電阻絲的長度確定電阻大小；,⑶觀察手表或秒表示數(shù)來控制時間；,觀察影響電熱的因素的方法,

7、下面開始按照課本實驗完成測量 （或按照要求觀察演示實驗）,實 驗 現(xiàn) 象 記 錄 表,較 多,較 少,電流大的發(fā)熱多,時間長的發(fā)熱多,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量隨導(dǎo)體中的電流的增大而增大，隨導(dǎo)體的電阻的增大而增大，隨通電時間的增加而增加。,認 識 焦 耳 定 律,英國物理學(xué)家焦耳用近四十年的時間探索“功和熱量之間關(guān)系” ，不畏艱難，嘔心瀝血，他為推動人類社會的進步，為科學(xué)而貢獻幾乎畢生的精力，他的事跡非常感

8、人。為了紀念這位偉大的科學(xué)家，物理上用“焦耳”做功或能的單位。,焦耳定律,公式：Q=I2Rt,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。,公式中的物理量的單位分別是：,I→A，R→Ω，t→S，Q→J,說明：焦耳定律是實驗定律，進一步實驗證明，焦耳定律適用于純電阻電路。,本 課 小 結(jié),一、知道電流的熱效應(yīng)；知道一般電熱器的發(fā)熱原理；會對一些家庭電熱器進行簡單的計算。,電流熱效應(yīng)、電熱器發(fā)熱原理