第三節電熱器電流的熱效應第1頁，課件共52頁，創作于2023年2月電熱器什么叫電流熱效應？什么叫電熱器？生活中有哪些電熱器？它實現了怎樣的能量轉化？工作原理是什么？核心部件是什么？核心部件的材料要求是什么？電熱器：利用電流的熱效應工作的裝置，電能→內能發熱體是由電阻率大、熔點高的材料做成的。電流熱效應：電流通過任何導體都會產生熱量。第2頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律實驗問題猜想導體通電時產生熱量的多少可能與哪些因素有關？你的猜想是什么？猜想的理由是什么？1.燈泡和電線串聯在電路中，電流相同，燈泡熱得發光，而電線卻不怎么熱，這是為什么？2.相同的導線如果將燈泡換成大功率的取暖器，電線將顯著發熱，甚至燒壞電線，這又是為什么？3.電熨斗，它通電的時間過長，會產生更多的熱量，一不小心，就會損壞衣料，這又是為什么？電阻不同電流不同時間不同第3頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律實驗設計電路需要什么研究方法？做幾組實驗？哪組可以不做？如何反映電熱的大小？什么研究方法？應用什么原理？選擇什么液體比較好？通過液體中（等質量同種液體）溫度計示數的升高反映電流通過導體產生熱量的多少轉化法控制變量法煤油比熱容小溫度變化明顯第4頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律實驗設計電路研究電熱與電阻關系時，如何控制電流相等？設計怎樣的電路？研究電熱與電流關系時，如何控制電阻相等？需要什么器材？設計怎樣的電路？能否將兩個電路合二為一？設計怎樣的電路？需要哪些器材？第5頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律實驗過程結論實驗過程中觀察的對象分別是什么？研究電熱與電流關系時觀察哪個電阻好？得出的結論是什么？結論1

在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多。結論2

在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產生的熱量越多。

結論3

在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多。第6頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律實驗過程結論第7頁，課件共52頁，創作于2023年2月焦耳定律英國物理學家焦耳用近四十年的時間，不畏艱難，嘔心瀝血，通過大量的實驗，于1840年精確地確定了電流產生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關系，即焦耳定律。他為推動人類社會的進步，為科學而貢獻幾乎畢生的精力，他的事跡非常感人。為了紀念這位偉大的科學家，物理上用“焦耳”作為功或能的單位。把這一定律稱作焦耳定律焦耳定律：電流通過導體產生的熱量與電流的平方成正比，與導體電阻成正比，與通電時間成正比。Q=I2Rt精確實驗什么結論？焦耳定律內容、公式是什么？第8頁，課件共52頁，創作于2023年2月Ｗ≥Ｑ電功：電能轉化為其他能的總和

電熱：電能轉化為內能（純電阻）Q=I2RT

=UIt=U2/RT=Ｐt

純電阻

電功電熱關系電功的含義是什么？電熱的含義是什么？它們之間什么關系？能舉個例子嗎？什么叫純電阻電路？純電阻電路中電功電熱什么關系？電熱還有哪些推導公式？有哪些推導方法？第9頁，課件共52頁，創作于2023年2月電熱應用危害電熱在生活中有哪些應用？有哪些危害？如何應對？第10頁，課件共52頁，創作于2023年2月1.電熨斗通電一段時間后，熨斗面很燙，而連接電熨斗的導線卻不怎么熱，這是因為A.導線的電阻遠小于熨斗的電阻，導線消耗的電能很少B.通過導線的電流遠小于通過熨斗的電流C.導線的散熱比熨斗快D.導線外有絕緣皮隔熱練一練第11頁，課件共52頁，創作于2023年2月練一練2.有額定電壓、額定電功率均相同的電風扇、電烙鐵、日光燈，各自在額定電壓下正常工作相同的時間，比較它們產生熱量的多少，結果是A．一樣多B．電風扇最多C．電烙鐵最多D．日光燈最多第12頁，課件共52頁，創作于2023年2月練一練3.有一電動機，它正常工作時的電阻為5Ω，電流為5A，正常工作的電壓為220V，通電10min，電動機消耗的電能為多少？產生的熱量為多少？有多少電能轉化為機械能？第13頁，課件共52頁，創作于2023年2月例題分析基本計算1.一熱水器正常工作功率為2000W,求工作20min所消耗的電能?第14頁，課件共52頁，創作于2023年2月2.一臺熱水器接在220V的電路上，半小時內放出的熱量為1.584×106J，熱水器內電熱絲的電阻是

Ω。例題分析基本計算第15頁，課件共52頁，創作于2023年2月3．一臺電動機正常工作時線圈兩端電壓為380V，線圈電阻為2Ω，線圈中電流為10A，這臺電動機正常工作1S消耗的電能為W和產生的熱量為Q分別為()A．3800J、200JB．3800J、3800JC．72200J、200JD．72200J、3800J例題分析基本計算第16頁，課件共52頁，創作于2023年2月例題分析基本計算4.已知：U=6V，R1=5Ω，R2=10Ω，t=10S.求：Q1=？第17頁，課件共52頁，創作于2023年2月5.兩根電熱絲，電阻之比為2：1，若把他們串聯接在電路中，相同時間內產生的熱量之比為

；若把他們并聯接在電路中，相同時間內產生的熱量之比為

。例題分析求比第18頁，課件共52頁，創作于2023年2月6．阻值為R的電阻絲接到電壓不變的電源中，4min可使一杯水燒開，現換用阻值為10R的電阻絲，再接到此電源上，

min可使同樣的一杯水燒開。例題分析求比第19頁，課件共52頁，創作于2023年2月例題分析求比7.某電熱器中有兩根并聯的電熱絲，若其中一根單獨通電15min，可使水沸騰，另一根單獨通電30min能使水沸騰，那么兩根電熱絲同時通電，把水燒開所需時間為（電源電壓不變，水的初溫度質量均相同）A．10minB．22.5minC．45minD．8min串第20頁，課件共52頁，創作于2023年2月8.把兩根電熱絲串聯接到電源上，發出熱量較多的一定是（）A．通過電流較大的B．兩端電壓較大的C．電阻較小的D．以上三個都對例題分析分析第21頁，課件共52頁，創作于2023年2月9.下列圖像中，反映物理量之間的關系正確的是A．水對內部某點的壓強和深度的關系B．電流通過導體產生的熱量和電流的關系C．燃料完全燃燒放出的熱量和質量的關系D．汽車做勻速直線運動時路程和時間的關系例題分析分析第22頁，課件共52頁，創作于2023年2月10.小明家新買了一只規格為800W的電熱水壺，他經過幾次使用后發現，晚飯后燒開一壺水所用的時間比早晨燒一壺水所用的時間長，你認為主要原因是A．晚間電熱水壺兩端的電壓低于早晨電熱水壺兩端的電壓B．晚間的大氣壓升高，水的沸點升高，需要的熱量比早晨多C．晚間的環境溫度比早晨環境溫度偏低D．晚間燒水時，熱量散失比早晨多例題分析分析第23頁，課件共52頁，創作于2023年2月型號FY—TSl010A額定電壓220V頻率50Hz額定功率1000W容量1.OL11．（2011無錫）(6分)如圖是家庭、賓館常用的電熱水壺，襲中列出了其部分技術參數．(1)電熱水壺正常工作時的電流是多少?(2)電熱水壺正常工作時，用6min就能將整壺水燒開，如果水吸收的熱量是3.24×105J，則該電熱水壺的效率是多少?(3)有關電熱水壺的安全使用，有下列幾種說法，其中不正確的是▲(填序號)．①電熱水壺不用時，應拔下電源插頭；②當壺體和基座被弄臟時，放進清水中清洗；③電熱水壺工作時，身體不可靠近壺嘴；④注入水時，水位不超過電熱水壺的最高水位線例題分析計算第24頁，課件共52頁，創作于2023年2月12．為研究通電導體產生熱量的多少與電阻的關系，小明找來了如圖23所示的實驗器材，其中A、B兩個相同的瓶內分別裝有質量和初溫都相同的煤油，將選擇好的銅絲和鎳鉻合金絲浸沒在煤油中，兩根溫度計分別測量兩瓶中煤油的溫度．(1)實驗時，將銅絲和鎳鉻合金絲串聯接人電路中，這是為了控制

相同；(2)紿圖中的裝置通電一段時間后，切斷電源．根據銅絲和鎳鉻合金絲的大小以及雙察到的

，可得通電導體產生熱量的多少與電阻的關系．例題分析實驗第25頁，課件共52頁，創作于2023年2月13.在實驗探究中，經常可以用同樣的實驗裝置完成不同的探究課題。如圖所示，兩電阻絲串聯在電路中，將其放入同樣大小的燒瓶中，可以對瓶中液體加熱。現有如下課題：A.探究不同物質的吸熱能力B.探究導體電阻大小與材料是否有關C.探究通電導體產生的熱量與電阻大小的關系D.探究導體電阻大小與長度是否有關（1）如果兩瓶中電阻絲電阻大小相等，燒瓶中裝著相同質量的水和煤油，則可以探究課題▲。（填課題對應的字母）（2）如果燒瓶中都裝著相同質量的水，但電阻絲電阻大小不同，則可以探究課題▲。（填課題對應的字母）（3）在與（2）條件相同的基礎上應選擇▲相同，材料不同的電阻就可以探究課題B。例題分析實驗第26頁，課件共52頁，創作于2023年2月14．如圖所示電路中，A、B、C三燒瓶中分別裝有等質量的水或煤油，瓶內電阻絲電阻的大小關系為RA>RB=RC，瓶中均插有同型號的溫度計，則下列說法中正確的是A.閉合S3，斷開S1、S2，可用于探究電熱與電阻的關系B.閉合S3，斷開S1、S2，可用于比較不同液體的比熱容C.閉合S1、S2，斷開S3，可用于探究電功與電流的關系D.閉合S2，斷開S1、S3，可用于探究電熱與電阻的關系例題分析實驗第27頁，課件共52頁，創作于2023年2月15.在“探究影響電流熱效應的因素”活動中,海洋同學為了研究通電導體電阻的大小對產生熱量多少的影響,設計的正確方案是:選擇兩個阻值

(相等/不等)的電阻絲，控制通過兩個電阻絲的電流

（相等/不等），通電時間相等，比較產生熱量多少。于是他找來兩段材料、粗細相同，長短不同的電阻絲分別繞制成兩個外形相同，長度不同的電阻圈串聯在電路中，同時將火材棒分別插入兩個電阻圈中，如圖18所示，他想通過火材被點燃的先后來比較產生熱量多少。當電路接通后，他發現兩根火材幾乎同時被點燃，于是得到電阻大小對產生熱量多少沒有影響的結論。你根據掌握的知識，判斷他的結論是

（正確/錯誤）的，請分析他實驗時火材被同時點燃的主要原因是

。例題分析實驗第28頁，課件共52頁，創作于2023年2月16.（8分）為了“比較不同物質的吸熱能力”，物理興趣小組在實驗室利用老師提供的器材連接好如圖所示的電路，A瓶中裝的是水，B瓶中裝的是煤油，兩瓶中用的是電阻均為5Ω的電熱絲。（1）為了完成實驗，請在右圖中用筆畫線代替導線將電路補全;且開關閉合前滑片P應置于

（“M或N”）端。（2）為了確保實驗的準確性，水和煤油的_________和初溫必須相等。閉合開關后，經過一段時間發現

（選填A或B）瓶液體中的溫度計示數升高快，表明水的吸熱能力比煤油強。物質的這種屬性我們用物理量比熱容來描述。（3）實驗結束時，小明測得水和煤油升高的溫度分別為Δt1和Δt2，假設已知水的比熱容為C水，如果不計熱量損失，那么煤油的比熱容C煤=_____。例題分析實驗第29頁，課件共52頁，創作于2023年2月（4）接著興趣小組進行探究“通電導體產生熱量的多少和電阻的關系”，他們又準備了如下的器材：足量的水和煤油、天平、10Ω的電熱絲兩根、電流表和電壓表各一只、秒表等器材。要完成實驗，他們應該在原來的裝置上調整的器材及要求是：①_____________________________；②____________________________。（5）最后，小明和小紅又利用此裝置探究了“通電導體產生熱量的多少和電流的關系”，根據記錄數據大致畫出了產生的熱量Q和電流I關系的圖像，其中正確的是（）例題分析實驗第30頁，課件共52頁，創作于2023年2月例題分析實驗第31頁，課件共52頁，創作于2023年2月第32頁，課件共52頁，創作于2023年2月2.一電動機正常工作時,電壓為36V,電流為4A,電阻為5Ω,求他工作１min產生的熱量？例題分析基本計算第33頁，課件共52頁，創作于2023年2月11.Ｒ１＝２Ｒ２串聯時１min電熱為Ｑ，并聯在同一電源上等時間產生電熱為＿＿＿＿？例題分析求比第34頁，課件共52頁，創作于2023年2月粗細均勻的電熱絲放入水中，通電l0min水開始沸騰；若將電阻絲對折并聯后放入同一壺水中．通電到水開始沸騰，所需的時間是(不計一切熱損失)A．2.5minB．5minC．20minD．40min例題分析求比第35頁，課件共52頁，創作于2023年2月某賓館房間有一只美的牌電熱水壺，銘牌如右表所示，此水壺正常工作5min產生的熱量是

J。例題分析計算第36頁，課件共52頁，創作于2023年2月10．用規格為“220V1200W”的無繩電水壺在正常工作時燒水，將質量為1Kg、溫度為18℃的水，經過一段時間加熱把水燒開，(在一標準大氣壓)，水的比熱為4.2×103J/Kg.c，不考慮電水壺的散熱，由上述已知條件，可求得的物理量是()①通過電水壺的電流；②電水壺電熱絲的電阻；③加熱的時間；④電流做的功。A．①②B．①②③C．②③④D．①②③④例題分析計算第37頁，課件共52頁，創作于2023年2月11．一臺單熱飲水機的銘牌上標著如下表所示的數據，當熱水箱儲滿15℃的水后，加熱到90℃，需要吸收

J的熱量。若消耗的電能80%被水吸收，飲水機至少需正常工作

S。飲水桶容量18.9L熱水箱容量0.8L額定電壓220V加熱時功率500W保溫時功率40W頻率50Hz例題分析計算第38頁，課件共52頁，創作于2023年2月第39頁，課件共52頁，創作于2023年2月解釋現象電熨斗通電一段時間后，熨斗面很燙