高中物理 1.6 電流的熱效應(yīng)同步輔導(dǎo)與檢測課件 新人教版選修1-1ppt
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,歡迎進入物理課堂,第六節(jié)電流的熱效應(yīng),電場電流,電阻是怎樣形成的當(dāng)通過電源把電場加在金屬導(dǎo)體上時,金屬導(dǎo)體中的自由電子在電場力作用下做定向運動的過程中,電場力對自由電子做功,使電子的動能增大,同時,自由電子又不斷地與晶體點陣上的原子實(失去一些核外電子的金屬原子)碰撞,將它的一部分動能傳遞給原子實,使原子實的熱振動加劇,導(dǎo)體的溫度就升高了如下圖所示由此可見,自由電子與晶體點陣上的原子實碰撞,形成對電子定向運動的阻礙作用,是“電阻”產(chǎn)生的根本原因,也是電阻元件在通電時發(fā)熱的原因,一、電阻與電流的熱效應(yīng)1焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟_、_、_成正比即Q_.2熱功率:在物理學(xué)中,把電熱器在單位時間消耗的_叫做熱功率,即P_.二、白熾燈白熾燈發(fā)光原理:利用_,使通電的金屬絲_升高,達到_,從而發(fā)光,一、1.電流的二次方導(dǎo)體的電阻通電時間I2Rt2.電能I2R二、電流的熱效應(yīng)溫度白熱,電流通過電阻產(chǎn)生焦耳熱,電阻對電流的阻礙作用是因為定向移動的自由電荷跟不能自由移動的粒子之間碰撞,這種碰撞使自由電荷的電能減少,而不能自由移動的粒子熱運動加劇,使電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,引起導(dǎo)體發(fā)熱,通過電流做功,電能完全轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能因而電功等于電熱,有WUItI2Rtt,PUII2R.,電爐通電后,電爐絲熱得發(fā)紅,而跟電爐連接的銅導(dǎo)線卻不那么熱,這是因為()A通過銅導(dǎo)線的電流小,所以它消耗的電能也較少B電爐絲和銅導(dǎo)線消耗的電能相同,但銅導(dǎo)線散熱快,所以就不那么熱C通過電爐絲的電流大,所以它消耗的電能較多D銅導(dǎo)線電阻較小,所以它消耗的電能較少解析:電爐絲和銅導(dǎo)線是串聯(lián)關(guān)系,故通過電爐絲的電流與通過銅導(dǎo)線的電流大小相等電爐絲的電阻很大,銅導(dǎo)線的電阻很小,由QI2Rt知,在電流相同的條件下,相同的時間內(nèi),電爐絲的發(fā)熱量比銅導(dǎo)線上的發(fā)熱量大得多答案:D,變式遷移,1下圖中有兩個電熱器,甲由兩條不同的電阻絲a、b(電阻分別為Ra、Rb,RaRb)并聯(lián)構(gòu)成,乙由兩條相同的電阻絲c(電阻為Rc)并聯(lián)構(gòu)成,已知RaRb2Rc,若用兩電熱器分別給相同容器內(nèi)等溫等質(zhì)量的水加熱,問升溫快的是()A放甲電熱器的容器B放乙電熱器的容器C一樣快D無法確定,對焦耳定律的理解,1焦耳定律是一個實驗定律,它是經(jīng)過大量實驗總結(jié)出來的,不是用電學(xué)公式推導(dǎo)出來的,它適用于所有電路中的發(fā)熱計算2對焦耳定律公式QI2Rt的理解在電流和電阻一定時,熱量與時間成正比;在電阻和時間一定時,熱量與電流的平方成正比;在電流和時間一定時,熱量與電阻成正比3應(yīng)用時不論什么電路其熱量都可以用QI2Rt來計算只有在純電阻電路中計算熱量時才能使用QIUt和Qt.,一只規(guī)格為“220V,2000W”的電爐,求在正常工作時的電阻若電網(wǎng)電壓為200V,求電爐的實際功率在220V電壓下,如果平均每天使用電爐2h,求此電爐一個月要消耗多少度電?(一個月按30天計),解析:設(shè)電爐電阻為R,由P得R24.2當(dāng)電壓為U200V時,電爐的實際功率為PW1653W在220V的電壓下,一個月耗用電能(按30天計)WPt2302kWh120kWh答案:24.21653W120度,變式遷移,2為了使電爐的熱功率減小到原來的一半,應(yīng)采取下列哪些措施()A保持電阻不變,使電流減半B保持電阻不變,使電壓減半C保持電爐兩端電壓不變,使其電阻減半D使電壓和電阻各自減半,解析:電爐是純電阻電器,電阻一定時,使電流減半,由PI2R知,電功率減為原來的,A錯;同理,使電壓減半,由PU2/R知,電功率也為原來的,故B錯;當(dāng)電壓不變,電阻減半時,由PU2/R知,電功率變?yōu)樵瓉淼?倍,C錯;當(dāng)U和R各減半時,電功率變?yōu)樵瓉淼模珼正確答案:D,基礎(chǔ)鞏固,1計算用電荷量時,常用的單位是“度”,對此,下列說法正確的是()A1度3.6103kWhB1度3.6106JC“度”是電功率的單位D“度”是電功的單位,解析:本題考查生活中常用的電功率單位:度.1度1kWh10003600J3.6106J.答案:BD,能力提升,8一白熾燈泡的額定功率與額定電壓分別為36W與36V若把此燈泡接到輸出電壓為18V的電源兩端,則燈泡消耗的電功率()A等于36WB小于36W,大于9WC等于9WD小于9W,解析:白熾燈在正常工作時的電阻為R,由P得R36,當(dāng)接入18V電壓時,假設(shè)燈泡的電阻也為36,則它消耗的功率為PW9W,但是當(dāng)燈泡兩端接入18V電壓時,它的發(fā)熱功率小,燈絲的溫度較正常工作時溫度低,其電阻率小,所以其電阻要小于36,其實際功率要大于9W,故B項正確答案:B,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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