電能電熱器 省賽獲獎(jiǎng)

使用這些用電器時(shí)，熱量從哪里來？觀察●思考●發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時(shí)電能會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能電流的熱效應(yīng)

電熱器這些用電器工作時(shí)，有什么共同的現(xiàn)象？組內(nèi)討論：1、還有那些用電器是利用電流的熱效應(yīng)工作的？2、電流的熱效應(yīng)有什么利和弊優(yōu)點(diǎn)：清潔、無污染、熱效率高；便于控制和調(diào)節(jié)缺點(diǎn)：影響電器使用壽命，有火災(zāi)隱患等防范：加裝散熱系統(tǒng)觀察這些電器設(shè)備的元件構(gòu)造，說說電熱器的基本構(gòu)造？觀察●思考●發(fā)現(xiàn)思考：為什么電爐絲熱得發(fā)燙，而電線卻不怎么熱？自學(xué)：P116-1171、閱讀課本活動(dòng)，找出該實(shí)驗(yàn)探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)。2、理解焦耳定律，掌握公式。3、閱讀課本例題，掌握焦耳定律的初步計(jì)算。知者加速：例題還可以用什么方法求解？研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量多少的影響因素猜想：通電時(shí)間（t）電阻（R

）電流（I）熱量（Q）？研究Q和R的關(guān)系研究Q和I的關(guān)系控制變量控制_______相同，_______不同控制_______相同，_______不同控制_______相同，_______不同I

,

tRR,

tI討論一下：電路設(shè)計(jì)方案不易測量易測量轉(zhuǎn)換法如何體現(xiàn)電阻絲產(chǎn)生熱量的多少？對比視頻設(shè)計(jì)的和書上的實(shí)驗(yàn)，指出不同之處？【仔細(xì)閱讀書本108頁】實(shí)驗(yàn)結(jié)果：①在相等的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)電流相等時(shí)，電阻越大，電流產(chǎn)生熱越多。②在相等的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)電阻相等時(shí)，電流越大，電流產(chǎn)生熱越多。③通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的熱量就越多。方案設(shè)計(jì)：煤油電阻絲焦耳Q＝I2Rt1840年,英國科學(xué)家焦耳通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：

電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量,跟電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。

焦耳定律為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？

在其他條件相同的情況下，電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量,跟電阻大小成正比。電爐絲的電阻大，產(chǎn)生的熱多，所以熱得發(fā)燙。

解決問題

我們希望熱量集中在電爐的發(fā)熱體上，而不是與電爐相連的導(dǎo)線上。根據(jù)今天所學(xué)的焦耳定律：Q=I2Rt

，你對發(fā)熱體和導(dǎo)線的材料有何建議？請你當(dāng)回設(shè)計(jì)師：發(fā)熱體：導(dǎo)線：電阻率大電阻率小熔點(diǎn)高，(不易氧化)熔點(diǎn)高假如這些電熱器規(guī)格都為“220V，800W”，分別接入家庭電路中，通電時(shí)間相同，電流通過哪個(gè)電熱器產(chǎn)生熱量少？解惑：【思考】電吹風(fēng)機(jī)和電水壺通電時(shí)都會(huì)發(fā)熱，哪種電器可以認(rèn)為將電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能？若電流做的功全部用來產(chǎn)生熱量，即Q=W時(shí)，我們能否利用電功公式和歐姆定律來推導(dǎo)焦耳定律呢？∴Q=W=UIt=I2Rt∵Q=W又根據(jù)歐姆定律U=IR∵W＝UIt電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和機(jī)械能電吹風(fēng)機(jī)：電水壺：電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能合作互幫

有3個(gè)用電器，其中一個(gè)是“220V60W”的電風(fēng)扇，一個(gè)是“220V60W”的電視機(jī)，還有一個(gè)是“220V60W”的電暖器，都在額定電壓下工作相同的時(shí)間，這3個(gè)用電器消耗的電能（）多，產(chǎn)生的熱量最多的是（）

A電風(fēng)扇B電視機(jī)C電暖器D都一樣C對于電熱器來說，把電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，滿足Q=W，所以有Q=W=UIt=Pt。D當(dāng)堂練習(xí)

例題根據(jù)P=UI,得出I=P/U=900瓦/220伏＝4.09A根據(jù)R=U/I,得出R=U/I=220伏/4.09A＝53.8歐時(shí)間為15分鐘，也就是900秒根據(jù)Q＝I2Rt就可以求出產(chǎn)生的熱量有一種新型的炊具叫電壓力鍋，它用電加熱，又具有壓力鍋的優(yōu)點(diǎn)。如右圖所示，問：該電壓力鍋正常工作15分鐘能夠產(chǎn)生多少熱量？電壓力鍋CYKB50－2A額定電壓：220V額定容量：5.0L額定頻率：50Hｚ額定功率：900W集團(tuán)有限公司制造產(chǎn)地：湖北武漢地址：武漢市新華下路211號(hào)電話：027－85876363

例題你還有其它的方法么？因?yàn)楫?dāng)電流通過電壓力鍋時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以我們還可以利用“W=P×t”來求出熱量。有一種新型的炊具叫電壓力鍋，它用電加熱，又具有壓力鍋的優(yōu)點(diǎn)。如右圖所示，問：該電壓力鍋正常工作15分鐘能夠產(chǎn)生多少熱量？電壓力鍋CYKB50－2A額定電壓：220V額定容量：5.0L額定頻率：50Hｚ額定功率：900W集團(tuán)有限公司制造產(chǎn)地：湖北武漢地址：武漢市新華下路211號(hào)電話：027－85876363解：因?yàn)樵撚秒娖靼央娔苋哭D(zhuǎn)化成了熱能,所以:Q=W=Pt=900W×15×60S=8.1×105J像這樣把電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的用電器有時(shí)我們稱其為純電阻電路。如電熱器、白熾燈等。純電阻電路中，電熱正好等于電功電熱器｛影響電流產(chǎn)生熱量的因素：

I、R、t｛內(nèi)容：公式：Q=I2Rt應(yīng)用：電熱器焦耳定律小結(jié)CFXB型“220V1100W”電飯煲有兩檔開關(guān)，如圖所示，檔2是高溫?zé)?，檔1是燜飯、保溫。當(dāng)接檔2時(shí)，電路的功率是1100瓦；當(dāng)接檔1時(shí)，電路的總功率是22瓦。（虛線框內(nèi)為電飯煲的簡易原理示意圖）求：（1）串聯(lián)電阻R的阻值；（2）接檔1時(shí)R消耗的功率；

R0R12220V工作程序預(yù)粉碎混合預(yù)熱粉碎煮沸停止工作時(shí)間與狀態(tài)3min無豆?jié){溢出5min30℃升至80℃2min溢出100g漿汁2min80℃升至100℃兩次加熱過程中水和豆?jié){汁共吸收多少熱量？（視豆?jié){汁與水比熱容相同）全過程消耗電能為多少？

如圖甲、乙、丙是HG牌家用豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)、銘牌和簡化電路圖。某次使用時(shí)，將浸泡好的適量黃豆放入濾網(wǎng)內(nèi)，加入清水1000ml，制作豆?jié){，啟動(dòng)自動(dòng)控制鍵，豆?jié){機(jī)按下表程序正常工作。R1<R2R1=R2研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量多少的影響因素研究Q和R的關(guān)系研究Q和I的關(guān)系R1R2R1R2

在家庭電路中，若同時(shí)接入如圖所示的用電器，會(huì)引起干路中的___________過大，根據(jù)____________定律，可知導(dǎo)線中將產(chǎn)生大量的__________，使導(dǎo)線發(fā)熱，甚至燃燒引起火災(zāi).解決問題電流焦耳定律熱練兵場

某電爐絲的正常工作電阻是40歐，正常工作時(shí)通過的電流是5安，則給水加熱半小時(shí)時(shí)，可產(chǎn)生的熱量是多少焦？解：t=0.5h=1800sQ=I2Rt=（5A）2

×

40Ω

×1800s=1.8×106J工作程序預(yù)粉碎混合預(yù)熱粉碎煮沸停止工作時(shí)間與狀態(tài)3min無豆?jié){溢出5min30℃升至80℃2min溢出