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《科学探究：电流的热效应》课件

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沪科版物理九年16.4《科学探究：电流的热效应》课件

沪科版物理九年16.4《科学探究：电流的热效应》课件
第一课时 电流产生的热量与哪些因素有关
初中物理课件
一、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。
你还能列举出生活中利用电流 的热效应的例子呢？
初中物理课件
初中物理课件
常见的电热的应用
热 得 快 电炉
电热水壶
电热毯
初中物理课件
初中物理课件
电阻丝
R1
初中物理课件
R1 R2
演示
R2
（3）电流产生的热量与电阻的关系
实验结论
3、在通电时间和电流相同的条件下， 电阻越大，电流产生的热量越多。
初中物理课件
实验结论
结论1. 在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。
结论2. 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。
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W 又∵W = UIt 根据欧姆定律U = IR ∴Q = W = UIt = I2Rt
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热 效应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t来计算热量.
注意：
纯电阻电路：W总=Q放=Pt=UIt=U2/R t=I2Rt
产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的（B ）
A. 2倍 B. 4倍 C. 0.25倍 D. 0.5倍
4、某电炉丝坏了，去掉1/4后接在原来的电 路中使用时，在相等时间内产生的热量与原
来产生的热量之比为（ A ）
A、3：4 B、4：3 C、4：1 D、1：4
初中物理课件
5.一只“220V45W”的电烙铁，在额定 电压下使用，每分钟产生的热量是多少？ 你能用几种方法解此题？

电流的热效应(共30张PPT)

电流的热效应(共30张PPT)

结论1:电流和电阻相同时，通电时间越长， 电流产生的热量越多。
３.设计实验、实验探究
探究二、电流产生的热 量Q和电阻R的关系
３.设计实验、实验探究
探究二、电流产生的热量Ｑ与电阻Ｒ的关系
R1
R2
（１）实验电路图
R1 < R2
（２）实验器材
1个5欧、1个10（15）欧定值电阻、开关、导 线、 蜡片、学生电源
电饭锅 电炉
通电后都会发热。
一、电流的热效应：
电流通过导体时, 导体会发热,这种现象
二、电流的热效应的影响因素
电流I，电阻R，通电时间t
现象一. 灯泡通电后,在刚开始通电不是很热,可过了一会 就很热. 现象二、通电后电阻丝热的发红而电源线温度没有太大 的变化 现象三、电饭锅的通电后必需按下加热（煮饭)按钮开关 才能煮熟饭
知识反馈：
一 填空
1、电视机，收音机，电脑等家用电热器 放置一段时间后，要通电，这是利用 （ 电热 ）来驱潮。 2、电视机外壳的散热窗，计算机的散热 扇，电冰箱放置时后背面与墙壁保持 一定的距离。这是都因为为了防止 （电热 ）带来的危害。
2.判断
(1)在通电时间一定、电阻相同的情 况下，电流通过导体产生的热
上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不 要看电 可是
视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。
用手一摸电视机后盖 后就发现，小明刚看过电视。
导体通电后都会发热。
16.4 电流的热效应
一、电流的热效应：
电流通过导体时, 导体会发热,这种现象 叫电流的热效应.
想一想
说一说
你知道生活中的 哪些用电器存在类似现象?
量跟电流成正比。
（× ）

科学探究电流的热效应课件沪科版物理九年级全一册

科学探究电流的热效应课件沪科版物理九年级全一册

1. 下列常用电器中，主要利用电流热效应
工作的是（ C ）.
A. 手机
B. 笔记本电脑
C. 电热水器
D. 电视机
2. 用阻值分别为 R1、R2、R3 的三根电热丝组成如图所示电路，且
R1＝R2＜R3，探究“影响电流热效应的因素”，下列说法正确的是
（ C ）.
A. 图甲可以探究电流热效
应跟电阻的关系
图，该饮水机的额定电压为 220V，加热
电功率为 1100W，保温电功率为 44W，
R1、R2 均为电热丝.（R1、R2 的电阻不
变）
（1）当 S 闭合时，饮水机处于 加热
（填“加热”或“保温”）状态，此时电
路中的电流是多大？
（1）5A
（2）电热丝 R1 的电阻是多大？
（2）1056Ω
基础提升（1）
第十六章
第四节
电流做功与电功率
科学探究：电流的热效应
知识梳理
电流的热效应
1. 定义：电流通过导体时 电能
内能 的现象.
转化为
2. 举例：（1）利用电流热效应：电饭
锅、电熨斗、电热水壶、电暖气等.
（2）防止电流热效应危害：带有孔的电
视机后盖、电脑的微型风扇等.
3. 焦耳定律
（1）内容：电流通过导体产生的热量跟
C. R1、R2 上的蜡熔化得一样快
D. 无法比较
2. 家用洗衣机的主要部件就是电动机，若一台洗衣
机在 220V 电路中正常工作时通过的电流为 2A，电
动机线圈电阻为 2Ω，则每分钟电流通过线圈产生
的热量为（ A ）.
6
A. 480J
B. 1.452×10 J
C. 2.64×104J

《科学探究：电流的热效应》课件

《科学探究：电流的热效应》课件
详细描述
当电流流过导体时，电子与导体 的原子发生碰撞，将动能转换为 热能，使得导体温度升高。这种 现象被称为电流的热效应。
焦耳定律
总结词
焦耳定律描述了电流的热效应，即当电流通过导体时，单位时间内产生的热量 与电流的平方、导体的电阻以及时间成正比。
详细描述
焦耳定律是电流热效应的基本定律，它指出单位时间内产生的热量Q与电流I的 平方、电阻R以及时间t成正比，数学表达式为Q=I²Rt。
对比分析
分析实验结果与理论预测之间的差异，探讨可能的原因和影响因素。
结论推导
结论总结
根据实验结果和数据分析，总结 电流热效应的规律和特点。
推导过程
根据实验数据和对比分析，推导出 电流热效应的一般结论和规律。
实际应用
探讨电流热效应在生产和生活中的 应用，如电热器、电暖器等。
05
结论与启示
实验结论
科学探究：电流的热效应
• 引言 • 电流的热效应原理 • 实验设计与操作 • 结果分析与讨论 • 结论与启示 • 参考文献
01
引言
主题简介
01
电流的热效应是指当电流通过导 体时，由于电阻的存在，电能会 转化为热能的现象。
02
这一现象在日常生活中随处可见 ，如电热器、电熨斗、电饭煲等 电器的加热功能都是利用电流的 热效应实现的。
从原子和分子的角度深入探讨电流热效应的机制， 有助于更深入地理解这一现象的本质。
探索新型电热材料
研究具有更高电热转换效率和更低能耗的新型电 热材料，有助于开发更高效、更环保的电器产品。
3
发展智能温度控制技术
结合现代传感器和控制系统，实现电器设备在工 作过程中的实时温度监控和智能调节，提高设备 的安全性和稳定性。

16.4 科学探究：电流的热效应课件

16.4 科学探究：电流的热效应课件
电功 电热
电热与电功的关系：
电风扇 分析：
消耗电能→产生机械能和 内能
电流做功 消耗的电能 ＞ 产生的内能
电功 ＞ 电热
电热的作用：有利的一面
电热油汀
电热蚊香
电水壶
电熨斗
电暖器
电炉
电热的作用：有害的一面
电热产生的根本原因是导体存在电阻
电热的作用：有害的一面
加快散热的方法一：散热片 加快散热的方法二：散热孔 加快散热的方法三：散热风扇
滑动变阻器
探究：电热与电流的关系
3、进行实验：
探究：电热与电流的关系
4、实验现象分析：
现象：
电流大时火柴先点燃
abc
分析：
现象说明了：相同时间内，电流大时产生的电热多。 两次实验的对象是同一个电阻，所以电阻相同。
电流越大产生的电热越多。
电热与电功的比较：
⑴电功 W ：始终等于消耗的电能 电热 Q ：由电能转化来的内能
探究：电热与电阻的关系
4、实验现象分析：
现象：
2Ω 4Ω
电阻大的上面的火柴先被点燃
分析：
现象说明了：相同时间内，电阻大的产生的电热多。 两个电阻采取的是串联，所以通过的电流相同。 电阻越大产生的电热越多。
探究：电热与电流的关系
2、设计实验：
②研究Q与I的关系 1、实验中应控制哪些因素相同？
电阻R和通电时间t 2、用什么来改变电路中的电流（I）呢？
⑵当电能全部都转化为内能时，
电热器： 电功 电热
⑶当电能一部分转化为内能时,
电动机： 电功 ＞ 电热
电热的作用：
电热有利的一面 取暖、加热食物等等；好处多多！ 电热有害的一面 轻则用电器烧坏；重则引发火灾。

科学探究电流的热效应(20张PPT)物理沪科版九年级全一册

科学探究电流的热效应(20张PPT)物理沪科版九年级全一册
2、公式
Q = I ² R t
焦耳(J)
安培(A)
欧姆(Ω)
秒(s)
电暖器、电钣锅、电炉等电能全部转化为内能
电风扇、电动机、电动车等电能主要转化为机械能
1．纯电阻电路：
Q = W
Hale Waihona Puke 适用欧姆定律及任何公式推导2．非纯电阻电路：
W电 =W机+ Q热
②探究电流产生的热量与通电时间的关系。
③探究电流产生的热量与电阻大小的关系。
闭合开关，保持电路中的电流大小不变，每隔1min记录一次温度计的示数，并填写到设计好的表格中。
电阻R=20Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
电阻R=30Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
结论：电流通过导体产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关；电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流产生的热量越多。
二、电流产生的热量与哪些因素有关
通电时间
三、焦耳定律
电流大小
电阻大小
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。
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
突破难点：实验中观察什么来比较电流产生热量的多少？
转换
总结：让电流产生的热量被液体吸收，使液体的温度上升，我们可以比较液体吸收热量的多少来比较电热，通过观察液体的温度变化量来测量电流产生的热量。
转 换 法
电流产生的热量Q放

电流的热效应 课件

电流的热效应 课件
+P 其他,或写成 UI=I2R+P 其他。
【例题 2】 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的
电流,在相同的时间内(
)
A.电炉放热和电动机放热相等
B.电炉两端的电压大于电动机两端的电压
C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压
D.电动机消耗的功率大于电炉的功率
解析:由于电炉与电动机的电阻相等,电流也相等,由 Q=I2Rt 得,相同的

2 t
Q= ,

【例题 1】 两电阻 R1、R2,阻值 R1>R2,接入同一电路经过相同时间,有
关二者发热量,以下说法正确的是(
)
A.二者串联则 R1 发热量更多,二者并联则 R2 发热量更多
B.二者串联则 R2 发热量更多,二者并联则 R1 发热量更多
C.无论串、并联,都是 R1 发热量多
D.无论串、并联,都是 R2 发热量多
电流的热效应
一、电阻与电流的热效应
1.电流的热效应
(1)概念:电流通过导体时能使导体的温度升高,电能变成内能,这就是
电流的热效应。
(2)影响因素:通过研究导体通电时的发热规律这一实验,可知电流热效
应与导体中的电流、导体电阻、通电时间有关。
2.焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通
两个用电器由于电流是相等的,在时间相等的情况下,谁的电阻大谁发热多,
不是电阻大的阻碍作用大而发热少。
2.焦耳定律的应用
应用时不论什么电路,其热量都可以用 Q=I2Rt 来计算,热功率都可用
2
P=I R 来计算。只有在纯电阻电路中计算热量时才能使用 Q=UIt 和
热功率才能使用 P=UI 和

科学探究：电流的热效应PPT课件

科学探究：电流的热效应PPT课件

4．【中考·山东青岛】通过一根电阻丝的电流为2 A，通电
1 min产生了2.64×104 J的热量，它的电阻是( C )
A10 Ω
D．220 Ω
5．【中考·云南昆明】当一个电阻的阻值为R时，将它接
在电路中通电一段时间，产生的热量为Q。如果要使
它产生的热量为2Q，下列办法中可行的是( )
【答案】A
6．【2020·湖南株洲】如图所示，长度、横截面积一样，材
料不同的两个长方体电阻串联在电路中，电阻分别为R1 ＝2 Ω，R2＝4 Ω，在它们表面涂上厚度一样的蜡，现在 闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到( B )
A．R1上的蜡熔化得快 B．R2上的蜡熔化得快 C．R1、R2上的蜡熔化得一样快 D．无法比较
(3) 单 位 ： 电 流 的 单 位 是 _安__培__(_A_)_ ， 电 阻 的 单 位 是 _欧__姆__(Ω__)_，时间的单位是____秒__(_s_)____，热量的单位 是___焦__耳__(J_)__，即1 J＝_____1___A2·Ω·s。
1．【2021·北京顺义区期末】下列家用电器中，利用电
12．【中考·山东枣庄】如图所示的是某种电热器的电路图， 电源电压为220 V，R1、R2的阻值分别为11 Ω、2 2 Ω， 通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低 三个挡位的转换，电热器在低温挡工作时的电功率是 __2__2_0_0__W ， 在 高 温 挡 工 作 1 min 产 生 的 热 量 是 ___3_.9_6_×__1_0_5__J。
解：当S断开时，只有R连入电路中， 则R＝ IUR＝110AV ＝10 Ω。
(2)电动机的机械功率为多大？
当S闭合时，电动机与电阻R并联，则通过电动机的 电流为I动＝I－IR＝3 A－1 A＝2 A。电动机将电能转 化为内能和机械能，因此P机＝P总－P热＝UI动－I动2r ＝10 V×2 A－(2 A)2×0.5 Ω＝18 W。
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第十六章 电流做功与电功率 四、科学探究：电流的热效应
温故知新
1、电流做功的过程，实质是 能转化为 能。 2、电动机工作过程 能转化为 能； 蓄电池充电过程 能转化为 能； 电炉工作过程 能转化为 能； 电灯工作过程 能转化为 能； 3、灯泡、电视机、电脑主机和显示器,长时间工 作后外壳会发热.这是什么原因?
组内合作交流
组内结自学提纲合作交流，统一答案
一、电流的热效应
把手靠近发光得白炽灯 泡，会感到灯泡发热
给电热水壶通电可以 将其中的凉水加热
给电烤箱通电可以 将其中的面包烤熟
思考：这些热量是从哪里来的呢？
定义 电流通过导体时电能转化成内
能，这个现象叫做电流的热效应。
问题与思考
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热
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 。
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.
三、焦耳定律
1．内容：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。
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
（一）探究电流产生的热量与通电时间是否有关
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 。
（二）探究电流产生的热量与电流大小是否有关
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 。
（三）探究电流产生的热量与电阻大小是否有关
自学提纲
阅读Байду номын сангаас文P129——133页回答问题:
1.电流的热效应是__________. 2.电流的热效应与哪些因素有关? 3.电流通过导体时,产生的热量与哪些因素有关? 4.焦耳定律的内容是_______________.公式是______. 单位是__________. 5.举出电流热效应的利用和防止其危害的实例。
解:
U 36 V I= = = 0.6 A R 60 Ω
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
焦耳
例题 一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
得发红，而导线却几乎不发热？
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？
二、影响电流热效应的因素
实验探究：电流产生的热量与 哪些因素有关
实验目的：
电流通过用电器产生的热量与哪些因素有关？
猜想： 电阻 电流 时间
实验探究
1、实验内容：电流通过导体时,产生的热量与 哪些因素有关? 2.实验方法:控制变量法 3.实验过程: (1)电流相同,通电时间相同,电阻不同; (2)电阻相同,通电时间相同,电流不同; (3)电阻相同,电流相同,通电时间不同.