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电流的热效应
同学们,我们开始上课啦。在上新课之间我们来思考一个问题,火是在野
外不可或缺的,如果没有带打火机或火柴,只有电池和口香糖的包装纸,怎样
点火呢?(将包装纸连接电池的正负极)想法非常巧妙,老师来试一下。先带
上绝缘手套,然后连接正负极,静等一会儿,包装纸真的被点燃啦。看来这位
同学的想法是正确的。这个实验存在一定的危险性,请同学们不要轻易尝试哦。
那我们来想一想,口香糖的包装是(铝薄纸)做的,将铝箔纸接在电源两端就
能导电,电流通过导体会发热,我们将这种电流通过导体时电能转化为内能的
现象称为电流的热效应。这就是我们今天要学习的内容电流的热效应。
电流通过导体时为什么能发热呢?我们知道电流是由电荷的定向移动而产
生的。但是在电流经过导体时,导体会对它有(阻碍)作用,两者之间发生碰
撞和摩擦就会产生热量。生活中有很多的用电器都会用到电流的热效应,谁能
来举例一下?(冬天常常使用的取暖器,热水壶,浴霸灯)这些用电器通电后,
发热的多少同不同?对,是不同的。那电流产生热量的多少和那些因素有关呢?
我们一起来看几个现象:1. 我们日常使用的热水壶,烧水的时间越长,水温越
高;现象2. 并联的多个用电器电路,在正常工作时,支路的导线没事,干路的
导线却会发热甚至引起火灾。现象3. 白炽灯通电后会发光,还很热,而与它相
连的导线却不怎么发热。通过这些生活小现象,你有什么样的猜想呢?请前后
四人为一小组交流讨论一下,电流的发热量与那些因素有关呢?给大家5分钟
时间,抓紧时间开始吧。(现象1与通电时间有关,通电时间越长,产生的热
量越多;现象2干路电流大于支路电流。因此猜想可以能与电流的大小有关,
电流越大,产生的热量就越多;3与电阻的大小有关,电阻越大时,电流产生
的热量越多)实验验证猜想,实验器材:电源、开关、电流表、滑动变阻器和
一个特殊仪器(能密封的玻璃瓶,瓶中有煤油,电阻丝和温度计),老师给大
家准备了两个一个电阻丝为5Ω,还有一个的电阻丝为10欧姆,他们其中的煤
油是相同的。请同学们根据老师提供的实验仪器设计实验方案,设计实验方案
的时候思考一下,这么多的因素,我们该采用什么样的方法进行实验呢?怎么
比较电流产生热量的多少呢?