沪科版九年级上册物理《第16章 电流做功与电功率 第4节 科学探究：电流的热效应》课件

第十六章电流做功与电功率第四节科学探究：电流的热效应学习目标【学习目标】1．知道电流的热效应。2．理解焦耳定律。3．了解电热的应用。【学习重点】理解焦耳定律。【学习难点】焦耳定律变形公式应用条件。情景导入

将如图所示的电炉接入家庭电路中，会发现，通电的电炉丝会发光、发热，其温度是很高的，而与电炉丝连接的导线却是凉的。这是什么原因呢？学完本节内容后，你就会明白其中的道理。自学互研知识模块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。电热器电暖器热水器自学互研饮水机自学互研电熨斗自学互研

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。

上面这些生活中常用的电器有什么共同的特性？自学互研电饭煲电能转化为热能。热水器电热杯实质:自学互研

电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？探究：电流的热效应与什么因素有关[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自学互研探究一：电流、时间相同，电阻不同在电流大小和通电时间相同的条件下，容器内电热丝的阻值越大，液体温度升高得越

。多自学互研探究二：电阻、时间相同，电流不同在电热丝阻值和通电时间相同的条件下，通过容器内电热丝的越大，液体温度升高得越

。多自学互研探究三：电阻、电流相同，时间不同在电热丝阻值和电流大小相同的条件下，通电时间越长，容器内的液体温度升高得越

。多自学互研实验结论:

电流通过导体时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.自学互研课后练习1．探究电流产生的热量与哪些因素有关时，是通过比较_________的煤油温度升高的多少来比较电阻丝发热的多少。相同质量课后练习2．小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶液体中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示液(1)这两个烧瓶中所盛液体的质量应该_____(选填“相同”或“不同”)。(2)小明查阅物理书比热容数据后，决定选用煤油而不选用较易得到的水进行实验。选择煤油完成这个实验有什么好处？答：_______________________。(3)实验时，小红将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中，这是为了________________________________。(4)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，___________产生的热量较多。相同用煤油做实验效果更明显保证通过电阻的电流和通电时间相同较大电阻焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间JAΩS公式：意义：单位：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

(1818－1889)知识模块二焦耳定律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考考你：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。自学互研一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量？解：通过电阻丝的电流为：UI=__R=36V60Ω=0.6A电流产生的热量为：Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J典例精析电热的利用和防止（1）电热的利用电热在日常生活中的应用养鸡场用电热孵化器孵出小鸡自学互研优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。烧坏电器导线绝缘皮老化引起火灾（2）电热的危害（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。散热设计自学互研投影仪的散热窗自学互研课堂练习1．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成______，跟导体的电阻成_____，跟________成正比。计算公式是_______。正比正比通电时间Q＝I2Rt2．公式W＝UIt与Q＝I2Rt的比较：应用公式电功焦耳定律运用范围基本公式W＝UItQ＝I2Rt普遍运用导出公式W＝

＝I2RtQ＝

＝UIt纯电阻电路W____＝Q1.电流的热效应是电流通过导体时_____转化成____的现象。电热器是利用电流的_______制成的加热设备。电能热2.“

在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持_____、_____一定，用滑动变阻器改变电阻丝的电流。热效应电阻时间检测反馈3.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是___W通电1min时产生的热量是_______J。4.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=_____。Q1:Q2=______。400240002:32:35、现有甲乙两个电炉子，已知电炉电阻R1＞R2，分别接入电源电压220V的电路中，相同时间内，它们发热情况是（）A、甲放热多B、乙放热多

C、同样多D、无法判断6、将一台“220V100W”的电风扇，一个”220V100W”的充电器，一把“220V100W”的电烙铁分别接在220V的电源上，在相同时间内，电流通过他们时发热功率最大的是（

）A电烙铁B充电器C电风扇D一样多BA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，跟导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比。这就是焦耳定律3、电流的热效应的利与弊：1、电流的热效应：2、焦耳定律：公式：Q=I2Rt课堂小结学生课堂行为规范的内容是：按时上课，不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪，与老师问候。上课时衣着要整洁，不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师，服