第二节 电功率.pptVIP

第八章 电功率 电与热 一 电流的热效应 电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。 (磁效应、化学效应） 二 电流热效应的应用 电流的热效应 如果让你用手接近电炉丝和用手摸导线。 　提问1：它们的发热情况相同吗？ 　 (答) 　不同，电炉丝很热，而导线却不热。 　提问2：通过导线和电炉丝的电流相同吗？为什么？ 　 (答) 　相同，因为它们是串联的，　 　提问3. 电流的热效应跟电阻是什么关系？ 　 (答) 　猜想：通过相同电流时，电阻越大，电热越多。 二、通电导体产生的热量跟哪些因素有关？关系怎样？ 1 电流I，电阻R，通电时间t 2 研究方法——控制变量法 3 设计方案 4结论： 在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，导体产生的热量越多。 在电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，导体产生的热量越多。 在电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，通电导体产生的热量越多。 二、焦耳定律 1、实验：探究电热与电流电阻的关系 （1）实验方法：控制变量法 （2）实验1：电热与电阻的关系，控制通过电阻的电流相同。 思考：如何控制通过导体的电流相同？ 结论：在电流、通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。 二、焦耳定律 三 焦耳定律 ? 英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。 1 内容：电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比 。 2 公式：Q=I2Rt 3 单位： I—安 R—欧 t—秒 Q—焦 思考与讨论 为什么电炉接入照明电路后，能放出大量的热来，而与电炉连接的导线却不怎么热？ 答: 因为电线和电炉串联，通过它们的电流是一样的，而电炉的电阻比电线的电阻大的多，所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内电流通过电炉产生的热量比通过电线产生的热量大，因此电炉热而电线却不热。 课本例题： 一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少热量？ 四 电热的利用 电热的防止 五、纯电阻电路 1、纯电阻电路就是指电流通过的电路中的所有的导体，电能全部转化为热能。这样的电路叫做纯电阻电路。 2、电热器就是一个纯电阻电路，人们利用它来作加热的设备：例如：电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤炉都是电热器，这样的电路都称为纯电阻电路。 3、电动机不是纯电阻电路。 小试牛刀： 现有两根电阻丝R1、R2（ R1 R2 ），小明要用它们制成电热壶中的电热丝，要求在电压一定时，让相同质量的水升高相同的温度所用时间最短，下列四种设计方案中正确的是（ ） A、把两根电阻丝并联起来； B、把两根电阻丝串联起来； C、单独用R1电阻丝； D、单独用R2电阻丝。 某电热水器的工作原理如图所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），它有加热和保温两个工作状态，当开关S1接在b，S2断开时，它是处于_____状态，此时电路功率为P1；当开关S1接在a，S2闭合时，它是处于_____状态，此时电路功率为P2，则 P1 ： P2 ＝________。 小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大。在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热，他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多，为了验证自己的猜想，他从实验室找来了一段阻值较大的电阻丝R，一段阻值较小的电阻丝R，相同的烧瓶和温度计各两个，足够多的煤油、新干电池和导线若干，进行了实验。 他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的 煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察_______，来比较电流产生热量的大小。 他发现电流通过R产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是什么? 利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想，请你画出改进后的电路图。 * * 温度变化快，说明在相同的时间内产生热量多。 （3）实验2：电热与电流的关系，控制电阻大小相同。 思考：如何控制通过导体的电阻相同？ 结论：在通电时间一定时，导体电阻相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 通过不同的电流时，产生的热量也不同。 A 保温 保温 1：4 温度计的示数 没有使通过两个电阻丝的电流相等。 *