高二物理电流的热效应1

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物理电流的热效应课件新人教版选修

物理电流的热效应课件新人教版选修
1909年,美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。 钨有许多显著特点,它比其他任何一种金属元素的熔点都要高 ,并且它在受热时蒸发量较小,因此在用作灯丝的材料中,钨 是再合适不过的。
白炽灯 泡
螺丝口
卡口
【例题1】:某某电热器电阻丝的电阻是2 欧,当1安的电流通过时,1分钟产生的热 量是多少焦?
量多。
1.公二式.电:流Q=产I2生Rt热量的(普表遍达适式用) 单位:I—安 R—欧 t—秒
Q—焦
2.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。
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 。
解:Q= I2Rt=(1A)2 × 2Ω × 60S =120J
【例题2】:一台电动机正常工作时线圈两 端的电压为380伏,线圈的电阻为2欧,线圈 中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒 钟,
求:1 )消耗的电能W。
2 )产生的热量Q。
已知:电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s
求: ( 1)W (2)Q
解:1 ) W=UIt =380×10×1J =3800J
2 ) Q=I2Rt =10 ×10 ×2 ×1J =200J
1.6《电流的热效应》
电器的发热现象
电脑中的cpu散热器
使用常识:防火灾 ----勿将空调靠近窗帘
在生活中的应用
热 得 快 电炉
电热水壶
电热毯
电暖气
电熨斗
一.电流的热效应
1.概念: 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。
2.电热器: 利用电流做功将电能转换为内能的装置.

新人教版高中物理选修1-1电流的热效应

新人教版高中物理选修1-1电流的热效应

电流的热效应教学过程:一、电流的热效应1.在5欧电阻上涂一层蜡后,把它接到6伏电源上,会看到什么现象?用手摸摸电阻,它是不是在发热?这说明电流通过导体会产生什么效应。

2.在两只电阻上涂厚薄相同的蜡,并接在6伏电源上,观察哪个电阻上的蜡熔化得快,是电阻大的还是电阻小的?哪个电阻止的电流大?电流产生的热量多少与电流大小有什么关系,3.将两只电阻串联,涂蜡情况相同,接在6伏电源上,观察哪个电阻上的蜡熔化得快些,是电阻大的还是电阻小的。

当电流强度相同时,电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系。

4.将10欧电阻涂上一层厚蜡,接在6伏电源上,通电后蜡开始熔化,随着时间的增加,蜡熔化的越多,最后全部熔化。

这说明电流产生的热量多少跟通电时间长短有什么关系;6.用漆包线在一根火柴头上缠几匝,隔一段距离,再在另一根火柴头上缠更多匝(缠线的匝数之比可为1:10),两火柴要分开。

将漆包线两端接在电源上。

通电后,观察哪根火柴先着火。

这表明当电流强度相同时,电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系?7.再用漆包线在一根火柴头缠数匝,先接在4伏电源上,记录下通电后到火柴着火所用的时间。

再取一根火柴,用漆包线缠上同样的匝数,接在6伏电源上,记下火柴着火所用的时间。

比较这两个时间。

当电路电阻一定时,电流产生的热量多少跟通过的电流大小有什么关系?【注意事项】1.因实验时电流较大,接通电路的时间要尽可能短,蜡熔化后要立即断开电源。

2.火柴着火后,不仅要立即断开电源,还要把火立即吹灭,以防将漆包线其余部分的漆烧掉。

二、焦耳定律那么电流通过导体时产生的热量的多少与哪些因素有关呢?英国物理学家焦耳做了大量的实验研究这个问题。

焦耳1818年出生在英国的曼彻斯特市效区,是一个酿酒厂主的儿子。

从小学习认真,爱好科学。

16岁起与其兄弟一起到著名化学家道尔顿那里学习,这在焦耳的一生中起了关键的指导作用,使他对科学产生了浓厚的兴趣。

当焦耳20岁时,正值电磁力和电磁感应现象发现不久,人们还不大了解电磁现象的内在规律,也缺乏对电路的认识,只是感到磁电机有可能代替蒸汽机成为效率最高、管理方便的新动力。

高二人教版物理选修1-1课件:《1.6电流的热效应》

高二人教版物理选修1-1课件:《1.6电流的热效应》
电饭煲
电油炸锅
电熨斗
电烤箱
电取暖器
电热水器
电热水壶
电烙铁
电热毯
第四节 科学探究:电流的热效应
1.知道并会探究电流通过导体时产生的热量和 电流、电阻及通电时间的定性关系。 2.掌握焦耳定律的内容及其数学表达式。 3.了解电功与电热的关系。
这些常见家用电器的共同特点: 1.电流通过导体时电能转化为热能的现象叫做电流 的热效应。 2.利用电流的热效应工作的电器叫做电热器。 3.电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电 阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。
为Q2,那么Q2是Q1的( B )
A.2倍
B.4倍
C.0.25倍
D.0.5倍
1.电流的热效应:电流通过导体时电能转化为热能的现 象。 2.电热器:利用电流的热效应工作的用电器。 3.焦耳定律: 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比, 跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。 公式:Q=I2Rt。
结论:在电流I和通电时间t相同时,电流产生热 量多少与导体的电阻R大小有关,并且电阻R 越大,电流产生热量越多。
总结论
电流通过导体所产生的热量与导体的电阻 大小成正比,与电流的平方成正比,与通 电时间成正比。
焦耳定律(Q=I2Rt)
焦耳定律的发现者
焦耳(1818~1889), 英国物理学家。1818年 12月24日生于曼彻斯特 附近的索尔福德,1889 年10月11日卒于塞尔。
焦耳定律的理论推导 电流通过纯电阻导体时所做电功W=UIt
电流通过纯电阻导体时所做电 功全部转化为电热Q=W=UIt
对于纯电阻导体U=IR
Q=W=UIt=IRIt=I2Rt
问题1. 灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的 电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上灯泡热得发 烫,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?

高中物理第一章电场电流.电流的热效应课件人教版

高中物理第一章电场电流.电流的热效应课件人教版

目标导航 预习导引
预习交流 2
电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不那么热, 这是为什么?
答案:因为电炉丝和铜导线是串联关系,故通过电炉丝的电流与通 过铜导线的电流大小相等,电炉丝和铜导线在电学性能上的差别在于: 前者的电阻大,后者的电阻很小.根据电流通过电阻发热的公式 Q =I2R t, 在电流相同条件下,相同的时间内,电炉丝的发热量比铜导线上的发热 量大得多.因此我们看到电炉通电后,电炉丝热得发红而与之相连的铜 导线却不那么热.
Q=U2t,电阻小的发热量大.由 R=U2知:甲电炉的电阻大,所以串联时甲的
R
P
发热量较大,并联时乙的发热量较大.
问题导学 当堂检测
1.电流的热效应:电流通过导体时能使导体的温度升高,电能转化 成内能,这就是电流的热效应.
2.额定电压和额定功率 (1)用电器的额定功率是指用电器在额定电压下的功率,这时用电 器能安全有效地工作.当电压不符合规定条件时,用电器的功率按实际 的电压和电流来计算. (2)用电器上常标有“××V ××W ”,指的是用电器的额定电压和额定 功率.当电压未达到额定值时用电器一般不能正常工作,电压大于额定 值时会烧毁用电器.有些电路元件上标有“××W ××A”,指的是这个元件 的额定功率和允许通过的最大电流.
问题导学 当堂检测
一、焦耳定律与热功率
活动与探究
若家用电热锅的部分电路如图所示,通常电热锅有三个挡位,S1、S2、
S3功率分别为 500 W 、800 W 、800 W ,根据你的认识结合电路,说说三个
电阻的大小关系.
答案:据
P
=
U2知,P
R
1<
PHale Waihona Puke 2=P3,故

高中物理 第1章 电场 电流 6 电流的热效应课件1高二选修11物理课件

高中物理 第1章 电场 电流 6 电流的热效应课件1高二选修11物理课件

【解析】电阻一定时,使电流减半,由 P=I2R 知,电功 率减为原来的14,可见 A 项错;同理,使电压减半,由 P=UR2知, 电功率也为原来的14,故 B 项错;当电压不变,电阻减半时, 由 P=UR2知,电功率变为原来的 2 倍,可见 C 项错;由 P=UR2 知,当 U 和 R 各减半时,电功率变为原来的12,可见 D 项正确.
(2)在非纯电阻电路中,消耗的电能一部分转化为内能,还 有一部分转化为其他形式的能,故电功大于电热,即 W=UIt>Q =I2Rt,UIt=I2Rt+E 其他.
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第十页,共三十一页。
教材资料(zīliào)分析
思考与讨论
[教材第21页] 点拨(diǎn bo) 浪费电的现象可能有:不能做到人走灯熄,电视
A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度为2L,直径为
2d,那么(nàme)通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )
A.QA∶QB=1∶2 C.QA∶QB=1∶1 【答案】B
B.QA∶QB=2∶1 D.QA∶QB=4∶1
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第二十页,共三十一页。
【解析】长度之比为 1∶2,直径比为 1∶2,则横截面积比 为 1∶4,根据电阻定律 R=ρLS知,电阻之比为 2∶1,根据 Q =I2Rt,电流相等,则热量之比为 2∶1.故 B 正确,A、C、D 错误.
温馨(wēn xīn)提示 电功率等于热功率的电路称为纯电阻电路,电 功率大于热功率的电路称为非纯电阻电路.
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第五页,共三十一页。
三、白炽灯
利用电流的___热__效__应_,使通电的金属丝______温__度升高,达到白热 (wēndù)
状态(zhuàngtài),从而发光.这就是白炽灯的发光原理.

人教版高中物理选修11课件16电流的热效应[可修改版ppt]

人教版高中物理选修11课件16电流的热效应[可修改版ppt]

热功率
定义:单位时间内导体的产生的热量 公式: P=Q/t=I2R
热功率是在某段电路上因发热而消耗的功率,等于通过这段 电路的电流的平方I2和电阻R的乘积。
热功率
电动机: 电能转化成机械能和内能,电功率大于热功率。
白炽灯: 电能几乎全部转化成内能,电功率等于热功率。
白炽灯
工作原理:利用电流的热效应,是通电的金属丝温度升高,达到 白热,从而发光,这就是白炽灯泡的发光原理。
人教版高中物理选修11课 件16电流的热效应
学习目标:
1.用实验探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。 2.焦耳定律理解及应用,试着用焦耳定律解决一些简单问题。 3.了解生活中电流的热效应及节约用电的方法。
你知道火灾的原因吗
电流通过导体为什么会发热呢? 电流产生的热量与那些因素有关系呢?
一、电流的热效应
思考:电流通过导体为什么会发热呢?电流产生的热量与那些因素 有关系呢?
一、电流的热效应
①白炽灯通电以后,一会儿热得烫手 ②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭 ③电流通过导体时能使导体的温度升高
它们是把电能转化 成什么能的?
ห้องสมุดไป่ตู้
归纳:电流的热效应,电流将电能转化为内能的现象。
一、电流的热效应
举例说明家里还有那些用电器可以把电能转化为内能。
电流的热效应
家里很多用电器使用一段时间后就会发热,那么这些用电器的 发热多少与那些因素有关呢?
使用时间 电流大小 电阻大小
演示实验:研究导体通电时发热规律
焦耳定律
内容:电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比,跟导体 的电阻及通电时间成正比。
公式:Q=I2Rt 单位 焦耳,简称焦,符号J

电流的热效应 课件

电流的热效应 课件
+P 其他,或写成 UI=I2R+P 其他。
【例题 2】 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的
电流,在相同的时间内(
)
A.电炉放热和电动机放热相等
B.电炉两端的电压大于电动机两端的电压
C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压
D.电动机消耗的功率大于电炉的功率
解析:由于电炉与电动机的电阻相等,电流也相等,由 Q=I2Rt 得,相同的

2 t
Q= ,

【例题 1】 两电阻 R1、R2,阻值 R1>R2,接入同一电路经过相同时间,有
关二者发热量,以下说法正确的是(
)
A.二者串联则 R1 发热量更多,二者并联则 R2 发热量更多
B.二者串联则 R2 发热量更多,二者并联则 R1 发热量更多
C.无论串、并联,都是 R1 发热量多
D.无论串、并联,都是 R2 发热量多
电流的热效应
一、电阻与电流的热效应
1.电流的热效应
(1)概念:电流通过导体时能使导体的温度升高,电能变成内能,这就是
电流的热效应。
(2)影响因素:通过研究导体通电时的发热规律这一实验,可知电流热效
应与导体中的电流、导体电阻、通电时间有关。
2.焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通
两个用电器由于电流是相等的,在时间相等的情况下,谁的电阻大谁发热多,
不是电阻大的阻碍作用大而发热少。
2.焦耳定律的应用
应用时不论什么电路,其热量都可以用 Q=I2Rt 来计算,热功率都可用
2
P=I R 来计算。只有在纯电阻电路中计算热量时才能使用 Q=UIt 和
热功率才能使用 P=UI 和

高中物理选修1-1课件:1.6电流的热效应+(共26张PPT)

高中物理选修1-1课件:1.6电流的热效应+(共26张PPT)

电热毯 电暖气
换用节能灯 现在的家庭都安装了漂亮的吊灯,有的吊 灯要十几个白炽灯泡。如果把白炽灯改成怒色 调的节能灯,在同样的亮度下用电量可以减少 很多。
······ 查一查家中的各种电器,你发现家里的哪 些方面存在浪费电的现象? 你家有哪些可行的节约用电的途径?
课堂小结
1.与导体通电时发热有关的因素 电阻、电流、通电时间
根据焦耳定律知道,只要有电阻存在,电路 中就会产生热。
根据电流的热效应,人们制成各种电热器, 如电热水器、电熨斗、电热毯等。过去安装在电 路上的保险丝,也是根据电流的热效应设计的, 它在电流过大时会因发热而熔断,起到保护电路 的作用。
电热毯
电暖气
电熨斗
我们知道,电热器使用的时间越长,产生的 热越多,消耗的电能也越多。
内产生的热Q=___I_2R__t___,这就是焦耳定律.
2.在物理学中,把_电__热__器__在单位时间消耗 的电能叫做热功率.
3. 如果一个电暖气在时间t内产生的热量 为Q,那么,它的热功率P=__Q__/t__=__I_2R____.
练习2
一台电动机正常工作时线圈两端的电压 为380伏,线圈的电阻为2欧,线圈中的电流为 10安,若这台电动机正常工作1秒钟,
①电阻R
猜想
②电流I
③通电时间t
事实上,导体通电时发热的多少与哪 些因素有关呢?
控制条件( R1 > R2 )
1 电流相同 通电时间相同 2 电阻相同 通电时间相同 3 电流相同 电 阻 相 同
电阻R1 电阻R2 发热 发热
较多 较少
电流大的发热多 时间长的发热多
实验结论
电流通过导体产生的热量随导 体中的电流的增大而增大,随导体 的电阻的增大而增大,随通电时间 的增加而增加。

高中物理电流热效应教案

高中物理电流热效应教案

高中物理电流热效应教案
主题:电流热效应
目标:通过本课教学,学生能够理解电流热效应的原理和应用,并能够解决相关问题。

教学重点:
1. 电流热效应的概念
2. 电流通过导体产生热量的原理
3. 电流热效应的计算方法
教学难点:
1. 理解电流热效应的概念
2. 运用公式计算电流热效应产生的热能
教学过程:
一、导入(5分钟)
引导学生回顾电流的概念,了解电流产生的形式和作用。

然后提出电流热效应的问题,引发学生思考和讨论。

二、讲解电流热效应(15分钟)
1. 展示电流通过导体产生热效应的实验现象,引导学生思考热量来源。

2. 介绍电流热效应的原理和公式,讲解热效应的计算方法。

3. 提供实例让学生进行计算练习,并讨论解题过程。

三、实验演示(10分钟)
进行简单的电流热效应实验,让学生亲自观察和体验热效应的实际效果,加深理解。

四、小组讨论和问题解答(10分钟)
将学生分成小组,让他们讨论电流热效应的应用领域和相关问题,并进行答疑解惑。

五、总结(5分钟)
总结本节课的重点内容,强调电流热效应的重要性和应用价值,激发学生学习兴趣。

六、作业布置(5分钟)
布置相关的练习题和思考题,巩固学生对电流热效应的理解和运用能力。

教学反思:
本课以生动的实验演示和讨论互动为主要形式,能够激发学生的学习兴趣,促使他们主动思考和探索,有利于加深对电流热效应的理解和记忆。

未来可以进一步引导学生进行实践操作,提高实验技能和动手能力。

高二物理ppt课件 电流的热效应课件

高二物理ppt课件 电流的热效应课件
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思考“将 U=IR 代入电功率 P=UI 得 P=I2R,所以电功率等于热功率。 ” 这种说法对吗?为什么? 提示:不对。两者在物理意义及计算上都不同。电功率 UI 是指输入某 段电路的全部电能的功率,其大小取决于这段电路两端的电压 U 和通过的 电流 I 的乘积,而热功率 I2R 是指在这段电路上因发热而消耗的功率,其大小 取决于通过这段导体的电流的二次方和导体电阻的乘积。但两者之间也存 在一定的联系:在满足欧姆定律的电路中(如纯电阻电路中),电功率与热功 率相等,即 UI =I2R,在不满足欧姆定律的电路中(如非纯电阻电路中),电能转 化为内能和其他形式的能,这时有 UIt=Q+E 其他,即 UI= I2R+ P 其他,可见这种 情况下电功率大于热功率。
2
������2 R= 。 ������
(2)对非纯电阻电路,电功率大于热功率,即 P 电>P 热 ,也可写成 P 电=P 热 +P 其他,或写成 UI=I2R+P 其他。
探究一
探究二
温馨提示对于含有电动机的电路,不能简单地理解成它一
定是一个非纯电阻电路,要从纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化的区 别上加以区分。 直流电动机两端加上电压以后,若电动机不转,则没有电能转化为机械 能,此时损失的电能全部转化为内能,这时的电路就是纯电阻电路。12来自345
5.一台电动机的电阻为 0.5 Ω,正常工作时通过它的电流为 20 A,在 10 s 内转 化的机械能为 4.2×104 J,求:在这 10 s 内电流做了多少功?电动机产生的热 量为多少? 解析:先计算电热,Q=I2Rt=2.0×103 J,再根据 W=Q+E 机,故 W=2.0×103 J+4.2×104 J=4.4×104 J。 答案:4.4×104 J 2.0×103 J

高中物理人教版选修11课件:1.6 电流的热效应

高中物理人教版选修11课件:1.6 电流的热效应
•13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2021/11/72021/11/7November 7, 2021
•14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。
•15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。
•16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。
类型一
类型二
类型三
焦耳定律的应用
【例3】 如图所示,有一个提升重物用的直流电动机,电动机铭牌
有“电机内阻r=0.6 Ω”的标志。已知电路中的固定电阻R=10 Ω,电
路两端电压 U=160 V,电压表的示数U'=110 V。根据以上数据计算:
(1)通过电动机的电流。
(2)电动机的输入功率。
(3)电动机的输出功率。
红而与之相连的铜导线却不那么热。
答Байду номын сангаас:D
题后反思本题是用焦耳定律来解释生活中的现象,要善于从实际
现象中抓住主要的、关键的条件:①铜线和电炉丝因串联而电流相
等、通电时间相等;②电炉丝的电阻远大于铜导线的电阻。
类型一
类型二
类型三
电功率公式的应用
【例2】 为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半,可采取的
•17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/72021/11/72021/11/711/7/2021
•18、人自身有一种力量,用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量,一旦他这样做,就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。
2021/11/72021/11/7
电功:W=UIt
电热:Q=I2Rt
同理,电功率和热功率也是两个不同的物理量。

最新整理高二物理教案电流的热效应.docx

最新整理高二物理教案电流的热效应.docx

最新整理高二物理教案电流的热效应高一物理学案4(必修班)四、电流和电源电流的热效应一、课前预习1、什么是电流_________________________________________________2、电流方向的规定__________________________________________。

3、焦耳定律___________________________________________________________________二、知识梳理(一)电流、电源、电动势1、电流的概念:电荷的_______________形成电流。

2、电流产生条件:______________________。

3、电流的方向:规定_______________________________为电流的方向。

在金属导体中,电流的方向与_____________________________________相反。

4、电流定义:通过导线某横截面的电荷量与所用时间的比值公式:___________________单位:安培简称安,符号A,常用单位mA和μA。

单位换算关系:1A=mA=μA5、电动势是用来描述电源本身性质的物理量。

符号E,单位伏特。

电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。

(二)电流的热效应——焦耳定律1、内容:。

2、公式:三、例题分析1、某电池电动势为1.5V,如果不考虑它内部的电阻,当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时,16秒内有多少库仑的电荷定向移动通过电阻的横截面,相当于多少个电子通过该截面?2、通过电阻R的电流强度为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为I/2,则在时间t内产生的热量为()A.4QB.2QC.Q/2D.Q/4四、课后练习1、发明白炽灯的科学家是A、伏打B、法拉第C、爱迪生D、西门子2、关于电流的下列说法中正确的是()A、因为电流有方向,所以电流是矢量B、通过导线截面的电量越多,电流越大C、通电时间越短,电流越大D、单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大3、为了使电炉消耗的功率减半,应()A、使电流减半B、使电压减半C、使电压和电炉的电阻各减半D、使电炉的电阻减半4、关于运行中的电动机和点亮的白炽灯,以下说法中正确的是()A、电动机和白炽灯的电功率均大于热功率B、电动机和白炽灯的电功率均等于热功率C、电动机的电功率大于热功率,而白炽灯的电功率则等于热功率D、电动机的电功率等于热功率,而白炽灯的电功率则大于热功率5、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等,都是R,设通过的电流强度相同,则在相同的时间内,关于这只电炉和电动机的发热情况,下列说法中正确的是()A、电炉和电动机产生的热量相等B、电炉产生的热量多于电动机产生的热量C、电动机产生的热量多于电炉产生的热量D、因为不是同一类用电器,产生的热量多少无法判断6、一台电动机的额定电压是220V,额定功率为1.1KW,线圈的电阻为6Ω.问:(1)电动机正常工作时电流是多少安?通电1min产生多少电热?(2)电动机刚启动时电流是多少安?(3)电动机发生堵转时最易烧毁的原因是什么?。

高中物理第1章6电流的热效应课件选修11高二选修11物理课件

高中物理第1章6电流的热效应课件选修11高二选修11物理课件

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C [由焦耳定律 Q=I2Rt 知,要想验证 Q 与 R 间的关系,则应 注意保持 I 与 t 不变,故选 C.]
第三十四页,共四十页。
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3.电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不 那么热,这是因为( )
A.通过铜导线的电流小,所以它消耗的电能也较少 B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以就 不那么热 C.通过电炉丝的电流大,所以它消耗的电能较多 D.铜导线电阻较小,所以它消耗的电能较少
第十九页,共四十页。
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B [电炉可以看作是纯电阻用电器,电流产生的热等于电流所 做的功,所以有 Q=W=I2Rt=UR2t,根据题意知 U 不变,t 相等,故 由 Q=UR2t 可以看出 R 越大,放热量越小,要使热量增加,应减小电 炉电阻,故 B 选项正确;对于 C 选项,能增加电炉相同时间内放出 的热量,但不能使原电阻丝放热增加,故 C 错.]
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3.对焦耳定律的理解 (1)焦耳定律是一个实验定律,它是经过大量实验总结出来的, 不能认为是用电学公式推导出来的,它适用于所有电路中的发热计 算.
第十六页,共四十页。
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(2)焦耳定律公式的理解:在电流和电阻相同时,热量与时间成 正比;在电阻和时间相同时热量与电流的平方成正比;在电流和时 间相同时热量与电阻成正比.如串联的两个用电器由于电流是相等 的,在时间相等的情况下,谁的电阻大谁发热多,不是电阻大的阻 碍作用大而发热少.
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(√ ) (× ) (× ) (× ) (√ ) (× )
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2.某电阻的阻值为 5 Ω,通过的电流为 2 A,则它在 10 s 的时
间内产生的热量为( )

高中物理 第一章 电场电流 第六节 电流的热效应课件1高二选修11物理课件

高中物理 第一章 电场电流 第六节 电流的热效应课件1高二选修11物理课件

电阻对电流的阻碍作用是因为定向移动的自由电 荷跟不能自由移动的粒子之间碰撞,这种碰撞使自由电 荷的电能减少,而不能自由移动的粒子热运动加剧,使 电能转化为内能,引起导体发热,通过电流做功,电能 完全转化为电路的内能.因而电功等于电热,有 W=UIt =I2Rt=UR2t,P=UI=I2R=UR2.
2021/12/9
1.下图中有两个电热器,甲由两条不同的电阻丝 a、 b(电阻分别为 Ra、Rb,Ra=Rb=R)并联构成,乙由两条 相同的电阻丝 c(电阻为 Rc)串联构成,已知 Ra+Rb=2Rc, 若用两电热器分别给相同容器内等温等质量的水加热, 问升温快的是( )
2021/12/9
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A.放甲电热器的容器 B.放乙电热器的容器 C.一样快 D.无法确定 解析:根据 Q=W=Pt,功率大的升温快,甲图中的
=24.2 Ω,当电压为 U′=200 V 时,
2021/12/9
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电炉的实际功率为 P′=UR′2=22040.22 W≈1 653 W,在 220 V 的电压下,一个月耗用电能(按 30 天计)W=Pt= 2×30×2 kW·h=
120 kW·h. 答案:见解析
2021/12/9
U2
U2
功率为 P= ,乙图中的功率为 P= ,因为是同一电
R并
R串
源所以电压相同,只需比较电阻即可,R 并=R2<R 串=2R,
所以 P 甲>P 乙,故选 A.
2021/12/9
答案:A
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拓展二 对焦耳定律的理解
1.焦耳定律是一个实验定律,它是经过大量实验总 结出来的,不是用电学公式推导出来的,它适用于所有 电路中的发热计算.
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3.电流产生热量的其他表达式
(1). Q=UIt
U t (2). Q= R
2
4.电功和电热的关系 ( W 和 Q 的关系)
①在电热器电路 (只有电阻的电路)中:(电能几乎 全部转化为内能)
W=Q
②在其他电路中:(如电流通过电动机做功时,大部分 电能转化为机械能)
(W= UIt) =(Q=I2Rt)
2.电热器: 利用电流做功将电能转换为内能的装置. 3.电热器的原理: 利用电流热效应。 一般电热器主要由电阻构成。
探究:电流通过电热器产生的热量跟 哪些因素有关?
①电阻R
猜想
②电流I ③通电时间t
实验方法
可以控制其他变量不变,先研究电热器 发出热量与电阻R的关系,再研究它与电 流I的关系,最后研究与通电时间t的关 系。
②电流I
热量与电阻的关系
③通电时间t
实验发现:
R甲 中的火柴棒先
被点燃 。
R甲>R乙 R甲
结论:
R乙
在电流、通电时间 相同时,阻值 大 的电阻产生的热量 多。
热量与电流的关系
结论:
①电阻R
③通电时间t
在电阻、通电时间相同时,电流 大 的电阻产生的热 量多。
热量与时间的关系
结论:
①电阻R ②电流I
在电阻、电流相同时,通电时间 长 的电阻产生的热 量多。
二 . 电流产生热量的表达式 1.公式:Q=I2Rt (普遍适用) 单位:I—安 R—欧 t—秒 Q—焦
2.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。
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 。
白炽灯 泡
螺丝口
卡口
【例题1】:某某电热器电阻丝的电阻是2 欧,当1安的电流通过时,1分钟产生的热 量是多少焦?
解:Q= I2Rt=(1A)2 × 2Ω × 60S =120J
【例题2】:一台电动机正常工作时线圈两 端的电压为 380伏,线圈的电阻为 2欧 , 线圈 中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒 钟, 求:1 )消耗的电能W。 2 )产生的热量Q。
动动脑
1个房间里有3盏灯,另一个房间有分别 控制灯的3个开关,只可进开关室1次, 再进入灯室1次,如何确定3个开关各管 哪个灯 ?
电器的发热现象
电脑中的cpu散热器
使用常识:防火灾 ----勿将空调靠近窗帘
在生活中的应用
热 得 快
电炉
电热水壶
电热毯
电暖气
电熨斗
1.概念:
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。
已知:电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s
求: ( 1)W (2)Q
解:1 ) W=UIt =380×10×1J =3800J 2 ) Q=I2Rt =10 ×10 ×2 ×1J =200J
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新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修1-1
1.6《电流的热效应》
教学目标
• 1、用实验探究电流通过导体时,电能转化 为导体的内能与哪些因素有关,重点通过 实验研究方法研究导体通电时发热与导体 的电子之间的关系。 • 2、了解电流热效应跟哪些因素有关,理解 并能够用焦耳定律解决一些实际问题。 • 3、了解生活中应用焦耳定律的例子,了解 节约电能的一些方法。
W> Q
(W= UIt) > (Q=I2Rt)
5.热功率
1.概念:电热器在单位时间里消耗的电能。
Q 2 = I R 2.定义式: P = t
3.与电功率区分:
Q w P= = t I
2
2 U R= = ,爱迪生在前人研究实 践的基础上,制造了世界上第 一批可供实用的炭丝白炽灯。 他将一截棉线撒满炭粉,弯成 马蹄形,装到陶土坩埚里高温 加热做成灯丝,再把灯丝密封 到玻璃泡里,细致地抽去里面 的空气。在当年的10月21日, 这个灯泡开始点亮,持续发光 45个小时! 1909年,美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。 钨有许多显著特点,它比其他任何一种金属元素的熔点都要高 ,并且它在受热时蒸发量较小,因此在用作灯丝的材料中,钨 是再合适不过的。
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原以为就能收得到回信,不料空等了一晚,大约是苏小横攥着这两件东西想了很久,到鸡快叫了才有回音。既想这么久,总转 过不少脑筋了罢?结果送回来的,就个纸头和布袋,玉坠他扣下了,再就是那两个潇洒的字:“照给。”老太太很想义正辞严 的回答道:给你妹!将眉心揉了又揉,老太太听嘉颜小声催促,外头一地儿孙都等着呢,该出去了!再拖不像话了。大少爷赴 试这么多年,谁都对他不抱希望了,他却高中,该好好庆贺!昨儿放榜之后,他们已尽着热闹过一顿,老太太挂着苏小横回信, 推托身上不舒服,叫嘉颜备了重重一份礼去给苏明远添喜,自己只在屋里侯着。再到今天,全家人都得去谢谢祖宗照拂,到这 时候还不出去,为什么道理?人家要有议论的!老太太戴起微笑的面具,对小道童道:“我知道了,你回去告诉老太爷吧。” 道童领命,悄悄从后头走了。老太太把手交给嘉颜和封嫂搀着,笑容不变,颤巍巍出去了。连着两晚没睡好,她的病容不必化 妆就能显出来。儿孙们都会很担心的问她的安,她要承认年老了,身体力不从心,同时又要格外欣慰的贺喜明远、向大老爷、 大太太表示满意,并顾着二老爷一院人的心态,注意他们之间的平衡。这都是老太太做了一辈子的事,她相信自己能做好。她 步出厅间,举起开始昏花了的老眼,第一眼便见到神采奕奕、又不失温文修养的苏明远。老太太发自公心得夸一句:“这孩子 人品真漂亮!”她的笑容,就发自肺腑的骄傲了一些。第二眼,老太太看见二老爷。二老爷接到大老爷急信后就想法推掉手上 差事、赶回来了,跟二太太站得不远不近,是个有分寸的孩子。第三眼,老太太看见轻盈、娟秀的女孩子,打扮素净明盈,柔 青色衣袂,连点绣痕都没有,却那样干净,似水刚洗过的秋季天空,在一群衣着华丽的兄弟姐妹间,榴红轻纱的双垂髻,如新 蕾般悦人眼目。迎着老太太的目光,她菱唇轻启,笑了。笑容似细小的花朵迫不及待在阳光中绽放。第四十七章 毓秀垂钟附 眉刀(4)这是毓笙?破布袋一样抬出去、本该躺在病屋里灰头封脸苦熬苦度的毓笙吗?老太太还在惊疑,宝音已经步至老太 太跟前,跪下,神色跟饿了半天好容易扑到母亲怀里的婴儿似的,那叫个孺慕之思! 老太太很感动,想想,自己为了这个孙 女儿,确实也耗了不少心力。大孙子登榜的日子、六孙女又病痊,说明什么?说明苏家种福业、受福报。大吉大利!那玉坠不 也回来了吗?宫里也没出事。“照给”两个字,必有深意,回头也一定能云开天霁的!老太太越想,心越宽。乐韵在旁边猛省 道:“对了!重阳那会儿大少爷来看我们姑娘的病,说花儿开得好,看得出地气荣旺,姑娘的病一定能好。如今果然应验,都 借了大少爷的福气!”一干人总不好说大少爷
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