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生活中的物理
用手摸一下电视机后盖
谁知道他爸爸是根据什么道理判定的吗?
上周六,小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业,不要看电视。当爸爸回来时看到他在认真写作业,电视机也没打开,很高兴。可是,后来发现小刚说了谎。
生活中,许多用电器接通电源后,都伴有热现象产生。
你有类似的经历吗,这个故事对你有什么启示?
电流的热效应:
电流通过导体时,导体会发热,电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应。
电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?
点亮的灯泡过一会儿会烫手,说明什么?
导线和电熨斗串联,为什么电熨斗很热而导线并不很热?说明什么?
烫手
不烫手
家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾。
灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来。
要解释上述两个现象,我们必须研究
电流产生的热量与哪些因素有关.
[猜想与假设]
电阻有关。电阻越大,电流热效应越大
电流的热效应与那些因素有关?
电流有关。电流越大,电流热效应越大
通电时间有关。通电时间越长,电流热效应越大
[设计实验]
,应用什么方法去研究?
答:控制变量法
?
答:转换法
电热——
气体(或液体)受热膨胀,观察产生热量的多少
实验中,通过观察U形管中液面高度的变化
来判断产生热量的多少,
实验过程与实验现象:
(1)在电流和时间相同的情况下,研究热量和电阻的关系;
(2)在电阻和时间相同的情况下,研究热量和电流的关系;
(3)在电流和电阻相同的情况下,研究热量和时间的关系;
两个相同的烧瓶中装满煤油
分别放入电阻不同的电阻丝
通电后导管中的煤油上升
back
在通电电电流和通通电时间间相同的的条件下下,电阻阻越大,,电流产产生的热热量越多多.
在电阻和和通电时时间相同同的条件件下,电电流越大大,电流流产生的的热量越越多.
进一步的的研究表表明产生生的热量量与电流流的平方方成正比比.
在通电电电流和电电阻相同同的条件件下,通通电时间间越长,,电流产产生的热热量越多多.
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实验分析析
:电流流通过导导体产生生的热量量跟电流流的平方方成正比比,跟导导体的电电阻成正正比,跟跟通电时时间成正正比.
::Q=I2Rt
::I-安,,R-欧,,t-秒,,Q-焦.
注意:热量跟跟电流流的平平方成成正比比,若若通过过一个个用电电器的的电流流增加加到3倍时时,它它产生生的热热量增增大到到倍
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英国物物理学学家焦耳做了大大量的的实验验,于于1840年最最先精精确地地确定定电流流产生生的热热量跟跟电流流、电电阻和和通电电时间间的关关系,,即焦耳定定律.