【沪科版】2019年秋物理九年级：16.4《科学探究：电流的热效应》ppt课件29页.ppt

16 4科学探究 电流的热效应 情境导入 生活中的物理 上周六 我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业 不要看电视 妈妈回来时看到他在认真写作业 电视机也没打开 很高兴 可是就发现 小伟刚看过电视 你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗 好样的 生活中 许多用电器接通电源后 都伴有热现象产生 用手一摸电视机后盖 1 知道电流的热效应 电热与哪些因素有关 2 理解焦耳定律的内容 公式 单位及其应用 本节目标 预习反馈 2焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟 跟导体的 跟 1 电流通过导体时电能转化成热能 这个现象叫做 3 电视机的后盖有很多孔 就是为了 使用时一定要把防尘的布罩拿开 电流的热效应 通风散热 电流的二次方成正比 电阻成正比 通电时间成正比 课堂探究 一 电流的热效应 生活中 许多用电器接通电源后 都伴有热现象发生 电热器 电暖器 课堂探究 热水器 课堂探究 饮水机 课堂探究 电熨斗 课堂探究 电流通过导体时电能转化成热能 这个现象叫做电流的热效应 课堂探究 电饭煲 电热杯 热水器 实质 电能转化为热能 典例分析 例1 下列家用电器 利用电流的热效应工作的是 A 洗衣机B 电视机C 电冰箱D 电饭煲 解 洗衣机 电冰箱主要是把电能转化为机械能 电视机在工作时 主要将电能转化为光能和声能 故不合题意 只有电饭煲是把电能转化为内能 是利用电流的热效应 符合题意 故选D D 课堂探究 二 探究 电流的热效应与什么因素有关 课堂探究 猜想与假设 1 可能与电阻有关 2 可能与电流有关 3 可能与通电时间有关 课堂探究 实验一 探究电热与电阻的关系 应控制不变的物理量 应变化的物理量 怎样才能使两个不同的电阻有相等的电流和通电时间 相同的电流和通电时间 电阻 将它们串联 课堂探究 动画演示 电流产生的热量与哪些因素有关 典例分析 例2 电炉通电一段时间后 电炉丝热得发红 而与电炉丝相连的导线却几乎不发热 这主要是因为 A 通过导线的电流大于通过电炉丝的电流B 导线的电阻远大于电炉丝的电阻C 通过导线的电流小于通过电炉丝的电流D 导线的电阻远小于电炉丝的电阻 解 电炉丝与导线串联 通过它们的电流I和通电时间t相等 由于Q I2Rt R电炉丝 R导线 即电阻越大 相同时间内产生的热量越多 故选D D 课堂探究 焦耳定律 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 焦耳定律 公式 Q I Rt 意义 热量电流电阻时间 单位 JA S 三 焦耳定律 课堂探究 焦耳定律的理论推导 电流通过导体时 如果消耗电能全部转化为热 而没有同时转化为其他形式的能量 那么 电流产生的热量Q就等于消耗的电能W 即 Q W Pt UIt IRIt I2Rt 课堂探究 电炉丝和导线通过的电流相同 为什么电炉丝热的发红 而导线却几乎不发热 原因 导线电阻远小于电炉丝电阻 产生的热量少 典例分析 例3 在探究电流产生的热量与什么因素有关时 小李设计了如图的实验装置 甲 乙两个透明容器中密封着等量的空气 里面各放有一根5 的电阻丝 其中乙容器将一个5 的电阻丝与容器内5 电阻丝并联 两个U型管中装有等量的水 把这个装置接入电源 利用这套装置可来探究电流产生热量 A 与电压的关系B 与电阻的关系C 与电流的关系D 与电能的关系 解 两个相同的电阻串联在电路中 通电时间和电阻相同 当给其中一个并联一个电阻时 电阻的电流改变 探究电流产生热量跟电流关系 通过实验可以得出结论 通过导体的电流越大 产生的热量越多 故选 C C 课堂探究 四 电热的利用和防止 1 电热的利用 电热在日常生活中的应用 课堂探究 2 电热的危害 烧坏电器 导线绝缘皮老化引起火灾 课堂探究 3 电热的防止 电视机的散热窗 电视机的后盖有很多孔 就是为了通风散热 使用时一定要把防尘的布罩拿开 课堂探究 投影仪的散热窗 典例分析 例4 灯泡通电后灯丝已经热得发光 而连接灯泡的导线却不怎么热 其原因是 A 导线的绝缘皮隔热B 导线散热比灯丝快C 通过导线的电流小于通过灯丝的电流D 导线的电阻远小于灯丝的电阻 解 电灯在使用时 灯丝和导线串联 I丝 I导线 通电时间t相同 由于Q I2Rt R丝 R导线 所以电流产生的热量 Q丝 Q导线 从而出现灯丝热得发红 但跟灯丝连接的导线都不怎么热的现象 故D正确 故选D D 本课小结 1 电流的热效应定义 电流通过导体导体会发热的现象 实质 电能转化为内能 2 电热器定义 将电能转化为内能的装置 原理 电流的热效应 组成 发热体由电阻率大 熔点高的合金制成 3 焦耳定律焦耳定律的理论推导4 电热的利用和防止 电热的利用 电热的危害 电热的防止 拓展练习 1 下列说法正确的是 A 电饭煲是利用电流的磁效应工作的B 城市中建设人工湖可以调节气温 利用了水的比热容大的原理C 飞机在天空飞行时 机翼上方的压强大于下方的压强D 在微观粒子中 空间尺度从大到小的排列是 电子 原子核 原子 分子 B 2 电炉通电后 电炉丝热得发红 而与电炉丝相连的导线却不怎么热 对于这种现象 它们各自进行了解释 其中观点正确的是 A 导线说 因