焦耳定律第十八章第４节电热器（电流的热效应）电热油汀电炉电暖器电水壶电熨斗电饭锅热得快电热器：利用电流做功将电能转化为内能的装置。电流的热效应：通电导体发热的现象一、电流的热效应一、电流的热效应导体中有电流通过的时候，导体中有电流通过的时候，导体要发热导体要发热，，电电能能转化成转化成内能内能，这种现象叫做，这种现象叫做电流的热效应电流的热效应。。电热器电热器的主要组成部分是的主要组成部分是发热体发热体。。发热体发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝是由电阻率大、熔点高的电阻丝缠绕在绝缘材料上制成的。缠绕在绝缘材料上制成的。电热器电热器就是利用电流的热效应工作的就是利用电流的热效应工作的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?电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?想想议议实验方法:现象一：电炉丝通电能产生热，不通电不产生热。猜想二：电阻丝产生的热量同通电时间有关。猜想三：导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。现象二：电阻丝通电的时间越长产生的热量越多。事实：电阻丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。猜想一：电阻丝产生的热量同电流有关控制变量法由于电流通过用电器所产生热量的大小不易直接进行观察比较，实验中怎样将它变为便于直接观察比较的现象呢？转换法想一想议一议实验过程：（1）在电流和时间相同的情况下，研究热量和电阻的关系；（2）在电流和电阻相同的情况下，研究热量和时间的关系；（3）在电阻和时间相同的情况下，研究热量和电流的关系；实验1：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越。实验2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=10ΩR=10ΩR=10ΩI1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。观察实验焦耳（JamesPrescottJoule，1818—1889），英国物理学家。用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。焦耳Q=I²Rt热量电流电阻时间J=AΩS2，公式：意义：单位：二，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成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。(普遍适用)Q=I2Rt=(0.6A)2×60×300s=6480J一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?解:例题1I===0.6AUR36V60Ω通过电阻丝的电流：产生的热量：1．在纯电阻电路中（如：电暖器，电饭锅，电炉子等），当电流通过导体时，电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，这样电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q=W=UIt=I2Rt=Pt=2．在非纯电阻电路中，如当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：W电＞Q热三、电能和电热关系三、电能和电热关系电能内能+机械能tRU2此时，只能用Q=I2Rt（焦耳定律）来计算电热焦耳定律的理论推导电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。即:Q=W=Pt=UIt=I2Rt=考考你：电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？原因：导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热量少。tRU21．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。四、电热的利用和防止四、电热的利用和防止电热器1.原理：利用电流的热效应来工作的。2.核心部分：发热体，它是有电阻率大，熔点高的材料制成的3.电热器的电热和电功的关系因为电热器中消耗的电能只用来发热，所以电热Q=电功W很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。2．电热的危害电热的防止电脑中的CPU在工作时要产生热,如果过热就会损坏芯片,所以要在芯片上加装散热片和风扇.（2012河南）20．用图13所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。（1）请在虚线框内画出与图13对应的电路图...
