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15.3 电热器 电流的热效应

15.3 电热器 电流的热效应. ～ 12V. 家庭电路模拟装置原理图. 输电线. 灯泡接入电路中 , 灯泡和电线中流过相同的电流 , 它们都要发热，灯泡热得发光 , 电线的发热却觉察不出来。这是为什么 ?. 接入更多的大功率用电器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？. 猜想. 电流产生的热量跟哪些因素有关呢？. 研究问题的方法 :. 控制变量法. 1. 研究电流产生热量与 通电时间 的关系. 结论 1: 电阻和电流相同时， 通电时间 越长，电流产生的热量越多。. R 1. R 2. R 1 < R 2. 设计实验.

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15.3 电热器 电流的热效应

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Presentation Transcript

  1. 15.3电热器 电流的热效应

  2. ～ 12V 家庭电路模拟装置原理图 输电线

  3. 灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相同的电流,它们都要发热，灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相同的电流,它们都要发热，灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?

  4. 接入更多的大功率用电器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？接入更多的大功率用电器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？

  5. 猜想 电流产生的热量跟哪些因素有关呢？

  6. 研究问题的方法: 控制变量法 1.研究电流产生热量与通电时间的关系 结论1:电阻和电流相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。

  7. R1 R2 R1 < R2 设计实验 2.研究电流产生热量与电阻的关系 实验电路图 结论2:电流和通电时间相同时， 电阻越大，电流产生的热量越多。

  8. R3 · · R1 R2 I1 I2 R1=R2，I1>I2 设计实验 3.研究电流产生热量与电流的关系 实验电路图 结论3:电阻和通电时间相同时， 电流越大，电流产生的热量越多。

  9. 电热器

  10. 电流的热效应 电流通过导体时导体发热的现象叫做电流的热效应 制成电热器的原理 电能转化成内能. 生活中还有哪些电热器……

  11. 设计实验 实验方法 控制变量法 Q1:怎样研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响? Q2:怎样研究电流大小对产生热量多少的影响? Q3:如何定性地比较产生热量多少? 实验电路图

  12. 进行实验 结论

  13. 在电流_____(相同/不同)的情况下,电阻___(大/小)的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃.这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻产生的热量较___(多/少)在电流_____(相同/不同)的情况下,电阻___(大/小)的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃.这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻产生的热量较___(多/少) 相同 大 多 电流增大,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变___(长/短).这说明电流增大时,在相同时间内电阻产生的热量___(增多/减少) 短 增多 在电阻和电流大小不变时,通电时间越长,火柴越容易点燃,产生的热量就越___(多/少) 多 实验

  14. 实验结论 电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的___________、通过导体的_________以及通电时间有关 电阻 电流 W=UIt Q=W Q=I2Rt U=IR

  15. 焦耳定律 电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比. Q=I2Rt 数学表达式：

  16. 归纳总结 结论1:电阻和电流相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。 结论2:电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。 结论3:电阻和通电时间相同时，电流越大，电流产生的热量越多。

  17. 例1 某电热器电阻丝的电阻为55欧,接入220V的电路中,在20分钟内产生多少热量?

  18. 例2

  19. 例3 如图所示，电源电压220伏，R是电烙铁，标有“220V，40W”字样；L是电灯泡，标有“PZ220—40”字样.当开关S闭合时，电烙铁每分钟产生的热量是______焦，当开关S断开时，电烙铁的实际功率是__瓦；开关S断 开后，整个电路工作__小时消耗1千瓦电能.

  20. 练1 为了研究温度对种子发芽的影响,课外活动小组要做一只电烘箱,要求在10min内产生6×104J的热量,接用的是家庭电路,请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多少? 练2 标有“220V 100W”的白炽灯正常工作时,在1min内将产生多少热量?将消耗多少电能?若接在55V的电路中呢?

  21. 图是一个电热毯的简化电路图，电源电压为220V，R1是发热电阻，R2是阻值为616Ω的分压电阻，S是控制电热毯工作状态的开关。S转到触点1为断开状态；S转到触点2为低温状态；S转到触点3为高温状态，此时功率为100W。求： （l）当开关S转到触点3时。电热毯的发热电阻R1是多少Ω？ （2）当开关S转到触点2时， 通过电路的电流是多少安？ 发热电阻R1消耗的功率是 多少瓦特？

  22. CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W．（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？（2）电热丝R0的阻值多大？（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？

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