科学探究：电流热效应一

1、1616.4.4 科学探究：电流的热效应科学探究：电流的热效应（一）（一）请大家把课本翻到请大家把课本翻到129页页生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。生。请举例说明。电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。做电流的热效应。一、电流的热效应一、电流的热效应电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热得发红，而导线却几乎不发热? ?电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关? ?想想

2、议议想想议议电流通过电热器所产生的热量多少与哪电流通过电热器所产生的热量多少与哪些因素有关？些因素有关？猜想依据猜想依据烫手烫手不烫手不烫手why why ？着火着火了！了！why why ？烫烫手手不烫不烫手手跟跟电流电流有关有关跟跟电阻电阻有关有关返回返回演示实验演示实验实验方法实验方法 实验目的实验目的 研究电流通过导体产生的研究电流通过导体产生的热量热量跟哪些跟哪些因素因素有关有关 实验原理实验原理 当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的煤油的煤油温度升高、体积膨胀温度升高、体积膨胀，瓶塞上面原来，瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升一样

3、高的液柱就会逐渐上升. .电流产生的热量越电流产生的热量越多，液面就会上升得越高多，液面就会上升得越高. .我们可以通过管中液我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量面上升的高度比较电流产生的热量. . （注意实验（注意实验中要保持煤油的质量和初温不变，为什么？）中要保持煤油的质量和初温不变，为什么？）控制变量法控制变量法物理学中对于物理学中对于多变量多变量问题，通常使问题，通常使其它量其它量相同，并改变其中相同，并改变其中一个量一个量的大小，从而使的大小，从而使问题得到简化。我们称此方法为问题得到简化。我们称此方法为控制变量控制变量法法探究电流的热效应跟哪些因素有关探究电流的热效应跟

4、哪些因素有关 返回返回演示电阻丝电阻丝RR 在电流、电阻相同时在电流、电阻相同时，通电时间，通电时间 长长 的产的产生的热量多。生的热量多。探究一：产热多少与通电时间的关系探究一：产热多少与通电时间的关系演示电阻丝电阻丝RRR 在通电时间、电阻相同时在通电时间、电阻相同时，电流，电流越越 大大 的产生的热量多。的产生的热量多。探究二：产热多少与电流大小的关系探究二：产热多少与电流大小的关系返回返回演示21RR 电阻丝电阻丝1R2R 在电流、通电时间相同时在电流、通电时间相同时，阻值，阻值 大大 的电阻产生的热量多。的电阻产生的热量多。探究二：产热多少与电阻大小的关系探究二：产热多少与电阻大小的

5、关系在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多电流产生的热量越多. . 在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多产生的热量越多. . 在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多电流产生的热量越多. . 123实验分析实验分析教材中实验探究是如何做的呢？ 一、探究电流产生热量与通电时间关系（控制电流和电阻相同，只改变时间，比较瓶中煤油温度随着加热时间增加温度的变化，反映产生热量的多少，得出结论）如图原理：原理

6、：W=Q吸吸=cm(t末末-t初），初），m、t初初 相同只需比较相同只需比较t末即可知道末即可知道W=Q吸的多少吸的多少实验结果显示：对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，实验结果显示：对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，煤油的温度越高，表明产生的热量越多。通电时间越长，煤油的温度越高，表明产生的热量越多。 二、探究电流产生热量与电流大小关系（控制时间和电阻相同，只改变电流的大小（用滑动变阻器调节，比较瓶中煤油温度随着电流的增大温度的变化，反映产生热量的多少，得出结论）如图原理：原理：W=Q吸吸=cm(t末末-t初），初），m、t初初 相同只需比较相同只需比较t末即可知道末即

7、可知道W=Q吸的多少吸的多少实验结果显示：对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，实验结果显示：对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，煤油的温度越高，表明电流越大，电流产通电电流越大，煤油的温度越高，表明电流越大，电流产生的热量越多。生的热量越多。 三、探究电流产生热量与电阻大小关系 1、控制时间和电流相同（将两个电阻串联），串联不同的电阻，同时通电同时断电，比较两瓶中煤油温度的变化，反映产生热量的多少，得出结论。如图原理：原理：W=Q吸吸=cm(t末末-t初），两瓶中煤油初），两瓶中煤油m、t初初 相同只需比较相同只需比较t末即可知道末即可知道W=Q吸的多少吸的多少实验结果显示：在通电电流大小不变，通电时间不变的实验结果显示：在通电电流大小不变，通电时间不变的情况下，电阻越大，煤油的温度越高，表明电阻越大，情况下，电阻越大，煤油的温度越高，表明电阻越大，电流产生的热量越多。电流产生的热量越多。在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多电流产生的热量越多. . 在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大