2024年3月29日发(作者:江苏各地数学试卷)

第19讲 电热

探究电流的热效应

实验探究 探究电流通过导体时产生的热量跟

电阻的关系

实验

装置

探究电流通过导体时产生的热量跟电流

的关系

探究方法 _________法、___________法

设计方法 通过液面高度的变化判断电阻产生热量的多少

电阻串联的目的是控制_______和

________相同

结论

补充

在电流、通电时间相同的情况下,电

阻越____,产生的热量越多

将等大的电阻串联,然后再将第三个电

阻与其中一个并联,目的是改变通过

_______的大小

在电阻、通电时间相同的情况下,通过

的电流越_____,产生的热量越多

若该试验用温度计和液体来做实验,应选煤油,因为煤油的________较小;两

烧瓶中煤油的和________要相同;通过观察温度计的_______来判断电热的多少

【提示】电流通过用电器,将电能转化为热能的现象叫电流的热效应.电流的热效应是电流的普遍现象.

焦耳定律

内容 电流通过导体产生的热量跟_______成正比,跟______成正比,跟_____成正比

2

22

基本公式 Q=IRt(普遍适用)

导出公式 Q=W=Pt=UIt=U/Rt=IRt(纯电阻使用)

电热的利用和防止

1.电热的利用——电热器

原理

组成

优点

电流的___效应

主要结构:发热体

清洁卫生,没有环境污染

效率__________

可以方便地控制和调节温度

示例

危害

防止

电饭煲、电烙铁、电烤箱

烧坏用电器

加速绝缘材料的老化

造成输送电能过程中电能损失

安装______________

安装散热片

安装_____________

【提示】保险丝利用电热将自身烧断,从而保护电路中的导线不被烧坏,这里利用了“逆向思维”.

2.电热危害及防止

(2018·淮安)小华用一根阻值为10 Ω、额定电压为6 V的电热丝,制作一台加热器,所用电源的电压

为9 V.

(1)为使加热器正常工作,电路中需串联一个电阻,其阻值是多少?

(2)加热器正常工作1 min,电热丝消耗的电能是多少?

2

点拨:根据题意可得如图所示的电路图,电热丝R

1

在1 min时间内消耗的电能可利用W=IRt、W=UIt、W=U2t/R

等公式来计算.

1.(2018·安徽)如图所示的电路中,电源电压保持6 V不变,电阻R

1

=10 Ω,R

2

=20 Ω.闭合开关S,则R

1

耗的电功率为______W;若通电30 s,电阻R

2

产生的热量为_________J.

2.(2018·孝感)在图甲所示的电路中,电源电压为6 V且保持不变,电阻R

1

的阻值为30 Ω.同时闭合开关S

和S

1

,电流表的示数如图乙所示.求:

(1)通过电阻R

1

的电流;

(2)电阻R

2

的阻值;

(3)在10 s内,电流通过电阻R

1

产生的热量;


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