九年级物理全册 第十六章 第四节 科学探究：电流的热效应课件 （新版）沪科版.ppt

第十六章电流做功与电功率 第四节科学探究 电流的热效应 导学设计 常考归纳 第十六章电流做功与电功率 课堂小结 课堂反馈 导学设计 第四节科学探究 电流的热效应 学点1探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关 小组之间交流 讨论 探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关 完成下列的问题 猜想 如图16 4 1 a 所示 给电烤箱通电 会观察到电烤箱热得发烫 而与电烤箱串联的导线却不那么热 如图 b 所示 给灯泡通电时间越长 感觉灯泡越烫 由上述现象 我们可以猜想通电导体放出的热量可能与导体的 和 有关 电流 电阻 通电时间 第四节科学探究 电流的热效应 图16 4 1 第四节科学探究 电流的热效应 设计实验 从生活中的一些现象猜想到多个因素影响通电导体放出的热量 故在探究的过程中采用 法 实验中通电导体放出的热量不能直接观察到 故实验探究过程中通过观察加热质量相等的煤油的 变化来反映 这种研究问题的方法叫做 法 转换 控制变量 温度 第四节科学探究 电流的热效应 通过导体的电流 通电时间 电阻 串 第四节科学探究 电流的热效应 电阻 在电路中串联一个滑动变阻器 通电时间 电流 取一个定值电阻 第四节科学探究 电流的热效应 步骤三 在探究的步骤一 二中 如果给导体通电时间越长 则会发现温度计示数上升得 这表明通电导体产生的热量与导体的 有关 实验结论 由实验探究过程 我们可以概括出 通电导体产生的热量跟 以及 有关 越高 通电时间 导体的电阻 导体中的电流 通电时间 第四节科学探究 电流的热效应 学点2焦耳定律 自学教材p132 回答下列问题 问题1 电流通过导体产生的热量 跟电流的 成正比 跟导体的 成正比 跟 成正比 这个规律叫做焦耳定律 问题2 焦耳定律可以用公式表示为 其中q表示 单位是 i表示 单位是 r表示 单位是 二次方 电阻 通电时间 q i2rt 电流通过导体时产生的热量 j 导体中的电流 a 导体的电阻 第四节科学探究 电流的热效应 问题3 电流通过导体时 如果电能全部转化为热 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等于消耗的电能 即q w uit 此时结合欧姆定律还可推导出另一个公式 故此时w和q的关系为 w q i2rt pt uit 第四节科学探究 电流的热效应 学点3电流热效应的应用与控制 观察下列用电器的工作特点 回答下列问题 电熨斗 电热水壶 电吹风 电饭煲 问题1 这些用电器工作时的共同特点是将 能转化为 能 物理学中 把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 电 内 第四节科学探究 电流的热效应 问题2 电热既有有利的一面也有不利的一面 结合生活实际 分析一下 在生活中电热会给我们带来哪些危害 应如何进行散热 答案 在用电器工作时 由于电流的热效应会导致用电器温度过高 影响用电器的使用寿命 会使绝缘皮老化 甚至引起火灾 电视机的后盖有许多小孔 就是为了通风散热 电动机的外壳有许多散热片 也是为了降温 防止电热带来的危害 第四节科学探究 电流的热效应 常考归纳 常考类型一电流的热效应 典例1电熨斗通电后很烫 而连接电熨斗的导线却并不热 这是因为 a 导线有绝缘层保护 能隔热b 导线散热快 所以温度低c 通过导线的电流小于通过电熨斗的电流d 导线电阻小 产生热量少 d 第四节科学探究 电流的热效应 常考类型二探究电流产生的热量跟哪些因素有关 典例2某同学用如图16 4 12所示的装置研究 电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系 图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油 温度计可以显示煤油的温度 两烧瓶的煤油中都浸泡着一段金属丝 铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小 第四节科学探究 电流的热效应 1 闭合开关后 通过铜丝和镍铬合金丝的电流是 选填 相等 或 不相等 的 2 一段时间后 可以观察到a瓶中温度计的示数 选填 大于 等于 或 小于 b瓶中温度计的示数 3 由上述实验可知 在电流和通电时间都相同时 导体的电阻越大 产生的热量 相等 小于 越多 第四节科学探究 电流的热效应 常考类型三电热的计算 典例3科技小组的同学用一段阻值为1100 的电阻丝 制作了一个电烙铁 当把它接在220v的电源上时 通过它的电流是多少 它发热的功率是多大 第四节科学探究 电流的热效应 课堂小结 电流的热效应 电流产生热量的影响因素 第四节科学探究 电流的热效应 课堂反馈 1 下列家用电器中 利用电流热效应工作的是 a 电脑b 电风扇c 电熨斗d 洗衣机 c 第四节科学探究 电流的热效应 第四节科学探究 电流的热效应 1 利用甲装置可以探究电流产生热量的多少与 大小的关系 实验中需要控制u形管中液体的种类 实验中将两个电阻串联的目的是控制 和 相等 2 利用乙装置可以探究电流产生热量的多少与 大小的关系 电阻 相同 电流 通电时间 电流 第四节科学探究 电流的热效应 3 电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的 电流通过导体产生的热量跟 成正比 跟导体的 成正比 跟通电时间成正比 这个规律叫做焦耳定律 4 电炉丝热得发红 而跟它串联的导线却几乎不发热 这是因为通过它们的电流 选填 相等 或 不相等 而导线的电阻比电炉丝的电阻 选填 小 或 大 得多 热效应 电流的二次方 电阻 相等 小 第四节科学探究 电流的热效应 5 某导体的电阻是2 当通过