初三物理第13章第4课《电流的热效应》
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【此视频课程与人教版第8章第4课的知识点相同，同样适用于北师大版第13章第4课，敬请放心学习。】 《电流的热效应》各抒己见：1、电炉子工作时，热量从哪里来？2、电炉子工作时，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？3、图中反映出的问题是什么？一、电流的热效应：1、什么是电流的热效应：电流通过导体时，电能转化成热，这个现象叫电流的热效应。电流的热效应是将电能转化为内能。2、电流热效应的适用范围：（1）用来发热的用电器；（2）通电导线和不是用来发热的用电器。电流的热效应是电流经过电阻时必然发生的一种效应。3、电路的分类：（1）纯电阻电路：电炉、电热毯、电饭锅：将电能全部转化为了内能；（2）非纯电阻电路：电风扇、电视机、洗衣机：将电能转化为了内能和其他形式的能；二、影响电热的因素：1、实例猜想：现象一：电炉子工作时，电炉丝热得法红，而导线却几乎不发热；现象二：在测量小灯泡功率的实验中，滑动变阻器阻值变大时，小灯泡变暗，温度降低；2、电流产生的热量与电阻和电流的关系：（1）如何表示电流通过电阻放出热量的多少？电阻发热让煤油温度升高，通过比较温度升高的多少来反映放出热量的多少。（2）为什么选择的液体用煤油而不用水？因为煤油在吸收相同热量的情况下温度变化更明显（煤油比热容较小）（3）实验探究分别用到了什么方法，如何使用？A、控制变量法： 在电流一定时，研究电热与电阻的关系； 在电阻一定时，研究电热与电流的关系。B、转换法： 将电阻产生热量的多少转化为升高的温度。三、实验设计与探究：1、探究电热与电阻的关系：（1）如何控制电流不变？ 让两个阻值不同的电阻丝串联在电路中。（2）观察什么现象？ 观察初温相同、质量相同的煤油一段时间后温度升高的多少。（3）实验结论： 在电流、通电时间一定的情况下，电阻越大，产生的热量越多。2、探究电热与电流的关系：（1）如何进行操作，如何进行观察？ 在通电时间相同的情况下，给一个烧瓶中的镍铬合金丝通入大小不同的电流，观察温度计变化的快慢。（2）实验结论：在通电时间、电阻一定的情况下，电流越大，产生的热量越多。四、焦耳定律1、内容、公式及单位：（1）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。（2）Q=I2Rt2、焦耳定律公式的推导：如何利用以前学习过的电学公式推导出焦耳定律的公式？由W=UIt与U=IR可推出W=I2Rt由W=UIt与I=U/R可推出W=(U2/R)t3、W=UIt与Q=I2Rt的异同：（1）不同点：A、W=UIt计算的是电流做的总功，消耗的全部电能；B、Q=I2Rt只计算转化为内能的那一部分。（2）W=UIt与Q=I2Rt的联系：A、在纯电阻电路中两公式计算的结果是相同的；B、白炽灯可近似看成是纯电阻电路。例：有一电动机提升重物，电动机的线圈电阻为4Ω，电动机两端的电压为200V，通过的电流为10A，若通电时间为1S，电流做功为_______J，产生的热量为_______J。3、电热功率的计算方法：（1）纯电阻电路：由W=UIt得P=UI由Q=I2Rt得P=I2R由W=(U2/R)t得P=U2/R（2）非纯电阻电路：由Q=I2Rt得P=I2R想想、议议：用公式P=U2/R可以判断，电阻越小电功率越大，而用公式P=I2R则可以说明电阻越大，电功率越大，这两个结果矛盾吗？知识应用一：小灯泡亮暗的判断：标有“6V 3W”的灯泡L1与标有“3V 3W”的灯泡L2；（1）当两灯泡正常发光时，哪个更亮？（2）当两灯泡串联时，哪个更亮？（3）当两灯泡并联时，哪个更亮？知识应用二：超导及其应用：某些物质在温度降低到某一值时电阻会变成零，成为超导体。（1）将超导体接入电路中还会有电热产生吗？（2）超导体在生产生活中可应用于什么地方？知识应用三：减小电热的危害：在哪些电路中电热对我们是有害的，有什么危害？（1）从理论上如何减小电热的危害？（2）实际中如何减小电热的危害？
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