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电与热电与热内蒙古内蒙古奈曼旗奈曼旗八蒙中八蒙中陈宝山陈宝山 2009-05 2009-05 物理与生活物理与生活电炉接入电路中会发电炉接入电路中会发现现, ,通电的电炉丝会发通电的电炉丝会发光光, ,发热。用电暖气来发热。用电暖气来取热。用电饭锅来煮取热。用电饭锅来煮饭,用电熨斗来熨衣饭,用电熨斗来熨衣服。服。同学们想一想: 同学们想一想: 它们的共同特点是什么? 它们的共同特点是什么? 它们的共同特点是它们的共同特点是都会热。都会热。探究新知探究新知电流通过任何导电流通过任何导体时都会发热,放体时都会发热,放出热量,这个现象出热量,这个现象叫做,电流的热效叫做,电流的热效应。应。同学们想一想: 同学们想一想: 电流通过导体时产电流通过导体时产生的热量,与哪几生的热量,与哪几个物理量有关系? 个物理量有关系? 探究新知探究新知演示:两个烧瓶中盛着演示:两个烧瓶中盛着等量的煤油,温度计显等量的煤油,温度计显示温度,烧瓶示温度,烧瓶 A A中的导中的导体是铜丝,烧瓶体是铜丝,烧瓶 B B中的中的导体是镍铬合金丝,电导体是镍铬合金丝,电阻比较大。阻比较大。两个导线串联,电流相两个导线串联,电流相同,通过一定时间后观同,通过一定时间后观察温度计的指数你会发察温度计的指数你会发现什么? 现什么? 探究新知探究新知问题讨论问题讨论: : 1 1、煤油温度上升快,说明什么? 、煤油温度上升快,说明什么? 2 2、两根电热丝的发热量与电流大小, 、两根电热丝的发热量与电流大小, 通电时间和材料有什么关系? 通电时间和材料有什么关系? 回答回答: : 1 1、煤油温度上升快说明发热量大。、煤油温度上升快说明发热量大。 2 2、两根电热丝的电流越大发热量越多, 、两根电热丝的电流越大发热量越多, 通电时间越长发热量越多,材料不同发通电时间越长发热量越多,材料不同发热量不同。热量不同。探究新知探究新知科学家的故事科学家的故事探究新知探究新知知识归纳知识归纳: : 1 1、电流的热效应、电流的热效应: :电流通过任何导体时都会发热,放出热电流通过任何导体时都会发热,放出热量,这个现象叫做,电流的热效应。量,这个现象叫做,电流的热效应。 2 2、焦耳定律: 、焦耳定律: 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成反比,跟通电成正比,跟导体的电阻成反比,跟通电时间成正比。时间成正比。探究新知探究新知知识归纳知识归纳: : 3 3、焦耳定律公式: 、焦耳定律公式: Q=I Q=I 2 2 Rt Rt I I ————安( 安( A A) )R R ————欧( 欧( ΩΩ) ) t t ————秒( 秒( S S) )Q Q ————焦( 焦( J J) )探究新知探究新知特别提示: 特别提示: 1 1、焦耳定律是一个实验定律,焦耳通过大、焦耳定律是一个实验定律,焦耳通过大量的实验总结出来的。他揭示了电流的量的实验总结出来的。他揭示了电流的热效应规律。热效应规律。 2 2、、I I 2 2 Rt Rt中各物理量都是同一段电路或同一中各物理量都是同一段电路或同一根导体而言的。根导体而言的。 3 3、可导出、可导出:Q=Pt=UIt=u :Q=Pt=UIt=u 2 2 t/R t/R (电能全部转(电能全部转化内能的情况下在能使用) 化内能的情况下在能使用) 巩固练****巩固练****例一: 例一: ΩΩ一根一根 60 60 ΩΩ的电阻丝接在的电阻丝接在 36V 36V 的电源上,在的电源上,在 5min 5min 内共产生多少热量? 内共产生多少热量? 解: 解: 现有欧姆定律算出,电阻中的电流,再现有欧姆定律算出,电阻中的电流,再用焦耳定律计算出产生的热量。用焦耳定律计算出产生的热量。