153电热器_电流的热效应.ppt
第十五章电功和电热第十五章电功和电热三电热器三电热器 电流的热效应电流的热效应电电热热器器电流通过导体时导体发热的现象电流通过导体时导体发热的现象叫做叫做电流的热效应电流的热效应电能转化成内能电能转化成内能.电流的热效应电流的热效应制成电热器的原理制成电热器的原理生活中还有哪些电热器生活中还有哪些电热器 灯泡接入电路中灯泡接入电路中, ,灯泡灯泡和电线中流过相同的电流和电线中流过相同的电流, ,它们都要发热，灯泡热得它们都要发热，灯泡热得发光发光, ,电线的发热却觉察不电线的发热却觉察不出来。这是为什么出来。这是为什么? ? 接入更多的大功率用电接入更多的大功率用电器时，电线将显著发热，器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？引起火灾。这又是为什么？电流通过电热器所产生的热量电流通过电热器所产生的热量多少与哪些因素有关？多少与哪些因素有关？电流电流电阻电阻通电时间通电时间Q1:怎样研究电热器怎样研究电热器电阻电阻大小对产生热量大小对产生热量多少的影响多少的影响?Q2:怎样研究怎样研究电流电流大小对产生热量多少的大小对产生热量多少的影响影响?Q3:如何定性地比较产生如何定性地比较产生热量热量多少多少? 在电流在电流_(_(相同相同/ /不同不同) )的情况下的情况下, ,电阻电阻_(_(大大/ /小小) )的那个电阻圈夹着的火柴先被点的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃燃. .这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻产生的热量较产生的热量较_(_(多多/ /少少) ) 电流增大电流增大, ,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变的时间变_(_(长长/ /短短).).这说明电流增大时这说明电流增大时, ,在在相同时间内电阻产生的热量相同时间内电阻产生的热量_(_(增多增多/ /减少减少) ) 在电阻和电流大小不变时在电阻和电流大小不变时, ,通电时间越长通电时间越长, ,火柴越容易点燃火柴越容易点燃, ,产生的热量就越产生的热量就越_(_(多多/ /少少) )相同相同大大多多短短增多增多多多电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的_、通过导体的、通过导体的_以及以及通电时间有关通电时间有关电阻电阻电流电流Q=WW=UItU=IRQ=I2Rt数学表达式：数学表达式：Q=I2Rt电流通过导体时产生的热量电流通过导体时产生的热量, ,与电流的平与电流的平方成正比方成正比, ,与导体的电阻成正比与导体的电阻成正比, ,与通电与通电时间成正比时间成正比. .例例1 某电热器电阻丝的电阻为某电热器电阻丝的电阻为55欧欧,接入接入220V的电路中的电路中,在在20分钟内产生多少热量分钟内产生多少热量?例例2 如图所示，电源电压如图所示，电源电压220220伏，伏，R R是电烙铁，是电烙铁，标有标有“220V220V，40W”40W”字样；字样；L L是电灯泡，标有是电灯泡，标有“PZ220PZ22040”40”字样字样. .当开关当开关S S闭合时，电烙闭合时，电烙铁每分钟产生的热量是铁每分钟产生的热量是_焦，当开关焦，当开关S S断开时，电烙铁的实际功率是断开时，电烙铁的实际功率是_瓦；开关瓦；开关S S断断 开后，整个电路工作开后，整个电路工作_小时消耗小时消耗1 1千瓦电千瓦电能能. .例例3 为了研究温度对种子发芽的影响为了研究温度对种子发芽的影响, ,课课外活动小组要做一只电烘箱外活动小组要做一只电烘箱, ,要求在要求在10min10min内产生内产生6 610104 4J J的热量的热量, ,接用的是家庭电路接用的是家庭电路, ,请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多少少? ? 标有标有“220V 100W”220V 100W”的白炽灯正常工的白炽灯正常工作时作时, ,在在1min1min内将产生多少热量内将产生多少热量? ?将消耗多将消耗多少电能少电能? ?若接在若接在55V55V的电路中呢的电路中呢? ?练练1练练2图是一个电热毯的简化电路图，电源电压为图是一个电热毯的简化电路图，电源电压为220V，R1是发热电阻，是发热电阻，R2是阻值为是阻值为616的分的分压电阻，压电阻，S是控制电热毯工作状态的开关。是控制电热毯工作状态的开关。S转转到触点到触点1为断开状态；为断开状态；S转到触点转到触点2为低温状态；为低温状态；S转到触点转到触点3为高温状态，此时功率为为高温状态，此时功率为100W。求：求： （l）当开关当开关S转到触点转到触点3时。电热毯的发热电阻时。电热毯的发热电阻R1是是多少多少？（2）当开关）当开关S转到触点转到触点2时，时，通过电路的电流是多少安？通过电路的电流是多少安？发热电阻发热电阻R1消耗的功率是消耗的功率是多少瓦特？多少瓦特？CFXBCFXB型型“220V 1100W”220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关开关S S进行调节，进行调节，R0R0为电热丝当开关为电热丝当开关S S接高温烧接高温烧煮挡时，电路的功率为煮挡时，电路的功率为1100W1100W，当开关，当开关S S接焖饭、接焖饭、保温挡时，电路的总功率为保温挡时，电路的总功率为22W22W（1 1）电饭煲在）电饭煲在高温烧煮挡时，开关高温烧煮挡时，开关S S应与哪个触点连接？（应与哪个触点连接？（2 2）电热丝电热丝R0R0的阻值多大？（的阻值多大？（3 3）当电饭煲在正常焖）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min10min，电热丝，电热丝R0R0产生的热量为多少？产生的热量为多少？
