九年级物理全册 第13章 第4节《电流的热效应》课件 （新版）北师大版.ppt

第四节电流的热效应 第十三章电功和电功率 1 电流做功的实质是将 能转化为 能 电功的常用单位有 和 温故而知新 2 电流流过导体时所做的功受 和 三个因素的影响 3 电功率的物理意义是 如有一灯泡上面标有 220v 60w 其中220v表示 60w表示 电 其他形式 焦耳 j 千瓦时 kw h 电流 电压 通电时间 比较电流做功的快慢 额定电压是220v 额定功率是60w 电炉 电热毯 热得快 电热水壶 电暖气 电熨斗 新课引入 什么是电流的热效应 导体中有电流通过的时候 导体会发热 这种电流通过导体时 电能转化为内能的现象叫做电流的热效应 灯泡发光一段时间后 用手触摸灯泡 有什么感觉 用手触摸电线感觉是否一样呢 思考 电流产生的热量与哪些因素有关呢 提出问题 电流通过导体所产生的热量多少与哪些因素有关 科学探究的过程 合理猜测 实验验证 制定计划 得出结论 交流讨论 烫手 不烫手 跟电流有关 跟电阻有关 跟时间有关 合理猜测 why 电炉 电暖气 实验方法 实验目的 研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 实验原理 当电流通过电阻丝时 电流产生的热量就使瓶中的煤油温度升高 温度计的液面就会逐渐上升 电流产生的热量越多 液面就会上升得越高 我们可以通过温度计液面上升的高度比较电流产生的热量 控制变量法 制定计划 保证煤油的质量 初温 容器等相同 实验设计 探究与通电时间的关系 探究与电流的关系 探究与电阻的关系 r1 r2 r1 r2 i1 i2 i1 i2 t1 t2 t1 t2 电阻丝 结论 在电流 电阻相同时 通电时间长的产生的热量多 探究一 产热多少与通电时间的关系 实验验证 r1 r2 s1 s2 电阻丝 结论 在通电时间 电阻相同时 电流越大的产生的热量越多 探究二 产热多少与电流大小的关系 实验验证 r2 r1 i1 i2 电阻丝 结论 在电流 通电时间相同时 阻值大的电阻产生的热量多 探究三 产热多少与电阻大小的关系 实验验证 在通电电流和通电时间相同的条件下 电阻越大 电流产生的热量越多 在电阻和通电时间相同的条件下 电流越大 电流产生的热量越多 在通电电流和电阻相同的条件下 通电时间越长 电流产生的热量越多 1 2 3 实验分析 1 内容 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比 跟导体的电阻成正比 跟通电时间成正比 2 公式 q i2rt 3 单位 i 安 r 欧 t 秒 q 焦 注意 1 热量跟电流的平方成正比 在电阻和通电时间不变的情况下 若通过一个用电器的电流增加到3倍时 它产生的热量增大到倍 2 如果导体的电阻为零 那么电流流过导体时还有热量产生吗 9 英国物理学家焦耳做了大量的实验 于1840年最先精确地确定电流产生的热量跟电流 电阻和通电时间的定量关系 得出结论 即焦耳定律 前面两个现象的解释 交流讨论 灯得电阻大 该处的电流大 那么是不是所有的电路电流做的功都等于产生的热量呢 电热与电功的关系 若电能全部转化为内能 电功全部用来产生热量 如电饭锅 则 q w i2rt uit 若电能部分转化为内能 电流所产生的热量仅是电流做功中的一部分 如 电流通过电动机时 则 q w w w外 q i2rt uit 注意 焦耳定律适用于任何用电器的热量计算 对于纯电阻电路 对于非纯电阻电路 1 一个电加热器 电阻为100 工作时通过加热器的电流为2a 则它工作200s产生的热量是 加深理解 8 104j 这段时间内电流做的功是 8 104j 2 一个电动机正在转动 它两端的电压是220v 流过的电流时3a 该电动机的电阻5 现在转动的时间是100s 则产生的热量是 整段时间电流做的功是 4500j 6 6 104j 电热油汀 电热蚊香 电水壶 电熨斗 电暖器 电炉 电热的作用 带来的方便 取暖 加热食物等 有害的一面 加快散热的方法三 加快散热的方法二 加快散热的方法一 散热片 散热孔 散热风扇 轻则用电器烧坏 重则引发火灾 1 有三个用电器 其中一个为 220v60w 的电风扇 一个为 220v60w 的白炽灯 一个为 220v60w 电热器 都在额定电压下工作相同的时间 比较这三个用电器产生的热量是 a 电风扇最多b 白炽灯最多c 电热器最多d 都一样那么消耗的电能呢 电流做的功呢 c 大显身手 2 如图所示 a b相同容器中分别装有相同质量的水 水中的电阻丝的阻值分别为r1和r2 且r1 r2 则闭分开关s后 a b容器中水温上升较快的是 a a容器中的水b b容器中的水c a b容器中的水温上升的快慢一样d 无法判断 b 3 下列家用电器中 属于电热器的是 a 电熨斗b 电风扇c 电话机d 洗衣机4 下列事例中 不属于利用电热的是 a 用电饭锅煮饭b 电热孵卵器孵小鸡c 用电熨斗熨衣服d 电视机加散热窗 a d 5 假设所有导体都没有电阻 当用电器通电时 下列说法中正确的是 a 白炽灯仍能发光b 电动机仍能工作c 电饭锅仍能煮饭d 电熨斗仍能熨烫衣服 b 课堂小结 电流通过导体时 电能转化为内能的现象 这就是电流的热效应 通电导体产生的热量 跟电流的平方成正比 跟导