电热器电流热效应.ppt

1、一、电热器,化学效应,热效应,磁效应,电流通过任何一个导体，导体都要发热，把电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应,将生活中的各种用电器合理分类,活动,利用电流的热效应来工作的用电器,电热器,各种电热器在结构上有什么相同之处,一、电热器,活动,思考,列举一些生活中常用的电热器,发热体,安全保护,电阻率大、熔点高,电能内能,微波炉是电热器吗,一、电热器,结构特点,特点,作用,绝缘体,阅读辨析,不是,三、电热,电流通过用电器产生的热量，用Q表示,电能转化为内能的多少,焦（J,如何让电热器产生更多电热,B、同一电热器，通电时间越长，发热越多,C、电热丝热的发红，而导线却几乎不发热,A、电热器通电发热

2、，不通电不发热,定义,实质,单位,思考,活动,结合生活经验，猜想电热的影响因素,可能与电流有关，I 越大，Q越大,可能与时间有关，t 越大，Q越大,可能与电阻有关，R越大，Q越大,Q与I、R、t之间存在何种定量关系呢,控制变量法,2.如何反映电热的大小,转化法,A.保持I、t一定，探究Q与R的关系,B.保持R、t一定，探究Q与I的关系,1.实验需采用哪种研究方法,4.如何控制和测量相关参量，进行实验,物体受热升温,四、探究电热的影响因素,物体受热膨胀,3.实验中需要哪些实验器材,在通电时间越长，电阻越大，电流越大 的情况下，电热器产生的电热越多,保持I、t一定，探究Q与R的关系,电阻的大小和液

3、柱上升的高度,四、探究电热的影响因素,课题1,对比,通过电热丝的 相同时，电 热丝的电组越，电热就越,结论1,多,大,电流和通电时间,保持R、t一定，探究Q与I的关系,四、探究电热的影响因素,课题2,电流表的示数和液柱上升的高度,对比,结论2,电热丝的 相同时，通过电 热丝的电流越，电热就越,多,大,电阻和通电时间,五、焦耳定律,1840年，焦耳把环形线圈放入装水的试管内，测量不同电流和 电阻时的水温。通过实验他发现：导体在一定时间内放出的热 量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。四年之后，俄 国物理学家楞次进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正 确性。因此该定律称为焦耳定律。焦耳活到了

4、七十一岁。1889 年10月11日焦耳在索福特逝世。他一生用近四十年的时间探索 “功和热量”之间关系”，不畏艰难，呕心沥血。他的事迹非 常感人，后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳,焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻 斯特。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动， 没有受过正规的教育。青年时期，焦耳认 识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了 焦耳热情的教导。焦耳向他虚心的学习了 数学、哲学和化学,电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与这段导体的电阻成正比，与通电时间成正比,揭示了电热的计算方法,Q=I2Rt,焦（J,1J=1A2s,A.实验定律普遍适用于各种电路电热计算,B.注意Q与R、

5、I、t的“同体、同时性”关系,C.落实Q与R、I、t的单位“统一性”原则,内容,意义,公式,单位,说明,五、焦耳定律,拓展,结合欧姆定律,Q = U I t,Q = U2 t/R,D.推导公式只适用于纯电阻电路电热的计算,在非纯电阻电路中，W=UIt 求得的是总消耗的电 能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中部分转化为 内能的能量,电功与与电热的关系（W与Q的关系,W=UIt,Q=I2Rt,在纯电阻电路(电热器电路)中,即：W Q,W=UIt=U2t/R=I2Rt,Q=I2Rt=U2t/R=UIt,W = Q,辨析,五、焦耳定律,例、一只“220V，800W”的电饭锅，接在照明电路中， 求

6、：电饭锅正常工作时的电流。 电饭锅工作时的电阻。 该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？ 它lh放出的热量是多少,例、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V， 线圈的电阻为2,线圈中的电流为10A,若这台电 动机正常工作1秒钟。 求： 消耗的电能W。 产生的热量Q。 该电动机的效率,总结,六、电热的危害,电热失火,元件损坏,降低功效,再列举一些电热的危害实例,危害,公安部消防局发布2007年火灾统计数据。全 年共发生火灾15.9万起，死亡1418人，直接财产损失 9.9亿元，其中电路失火引发的火灾占总数一半以上,七、常见电热器的研究,电饭锅,例、CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理

7、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电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触 点连接？电热丝R0的阻值多大？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,电热毯,例、有一电热毯，说明书上标明所 用的电压为220V，电热毯电阻由R1 和R2组成，R1=605，如图所示， 利用开关S的通断可以使电热毯的 发热功率（指电路的总功率）分为 两档，档为功率最大，档功率 为档功率的1/4，试问：开关处 于什么状

8、态时，电热毯的功率最大？ 最大功率为多少W？电阻R2应为 多大？改变R1和R2的电阻值，请 另处设计一个不同的电路实现上面 的功能。要求：画出电路图；并求 出R1和R2的电阻值,七、常见电热器的研究,例、小明家买了一台电暖器，有 低、中、高三个档位的发热功率。 左图是其内部简化电路图，开关 S1可分别与触点a、b接触。 已知 R1=48.4，R2=96.8，电源电压 保持不变。请分析和解答以下问 题：当开关S1置于b端、S2断开 时，电暖器处于什么档位?简述理 由。电暖器在中档位工作时， 消耗的电功率是多少?电暖器在 高档位工作时，加热6min，消耗 的电能为多少,电暖器,七、常见电热器的研究

9、,电水壶,例、下图是一种电水壶的电路原理示意图，E1、E2是两 个指示灯，1、4和2、3是两个触点开关，触点开关由手 动绝缘杆控制闭合，电热丝R的阻值为88，R1的阻值 为2112 ，R2的阻值为352。指示灯E1、E2的电阻很 小，计算中可忽略不计。（设家庭电路电压220V恒定不 变，电热丝R及电阻R1、R2的阻值不随温度变化,七、常见电热器的研究,请根据上面的叙述解答问题： 将插头插入家庭电路中的插 座，不按动绝缘杠杆，哪个指 示灯亮？分别计算电暖水瓶 在加热状态和保温状态时电热 丝R的功率,电水壶,七、常见电热器的研究,例、如图是SD-600全自动豆浆机的铭牌,制浆过程：先将90g泡好的黄豆装入滤杯内，再往制浆杯内 加入1000mL的水第1步 加热：接通电源，加热管开始加 热，加热6min杯内水温升至80； 第2步 打浆：加热停止， 电机开始打浆，按工作l0s停8s方式循环，经1.2min停止；第 3步再加热：打浆结束后，加热管继续加热，加热3min豆浆 由80升温至100。根据以上信息计算：在“第三步再加 热”的过程