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【最新】九年级物理全册第十六章第四节科学探究：电流的热效应新版沪科版-PPT推荐

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沪科版物理九年级第16章第4节《科学探究电流的热效应》-课件

沪科版物理九年级第16章第4节《科学探究电流的热效应》-课件
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。
练一练
1.电流的热效应是电流通过导体时__电__能_转化成__热__的 现象。电热器是利用电流的__热__效__应_制成的加热设备。 2.“在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中， 应保持_电__阻__、_时__间__一定，用滑动变阻器改变电阻丝的 电流。 3.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是 4_0_0_W 通电1min时产生的热量是___2_4_0_0_0J。 4.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=_2_:_3_。 Q1:Q2=___2_:_3_。
练一练
5、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（ B ）
A、甲放热多 B、乙放热多
C、同样多 D、无法判断
6、将一台“220V 100W”的电风扇，一个”220V 100W”的充电器，一把“220V 100W”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 ）
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。
例题讲解
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： I=_U_ R
=
36V 60Ω
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J
A 电烙铁
B 充电器
C 电风扇
D 一样多
数阅

沪科版九年级物理全一册 第十六章第四节 科学探究：电流的热效应课件

沪科版九年级物理全一册 第十六章第四节 科学探究：电流的热效应课件

课堂探究
电流的热效应
这些用电器通电后，都伴有热现象，这是为什么呢？
电饭煲
电油炸锅
电熨斗
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。
生活中利用电流热效应的用电器
电烤箱
电热水壶
电烙铁
视察与思考
灯泡通电后，在刚开始 通电不是很热，可过了 一会就很热，为什么？
导线和电炉丝串联， 为什么电炉丝热得发 红而导线并不很热？
3.一个200Ω的电阻通电2min，电阻上消耗的电能是9.6×104J,则通过电 阻的电流是__2_A___。
4.一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电___1_0__min释放热量为 2160J。 5.两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里 产生的热量之比为_4_︰__3_；若两个电热器的电阻相同，通过的电流之比 为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为_1_︰__9__。
交流与讨论
为什么选用煤油而不用水？ 因为煤油的比热容小，在相同情况下，煤油的温度变化大， 便于视察。
焦耳定律
导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，导体产生的 热量越多，那么导体产生的热量和电阻、电流及通电时间之间有什么样的 定量关系？
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。这个规律叫做焦耳定律。
6.当0.2A的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增
加到0.4A时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的( B )
A.2倍
B.4倍
C.0.25倍
D.0.5倍
通过电流增大时温度变高
（3）选取两根阻值不一样的电阻丝，R2＞R1，两个装有初始温度相同、等质量煤 油的玻璃瓶，如图所示，连接好电路。检查无误后接通电源，通电一定时间后， 记录两个玻璃瓶内煤油的温度。

九年级物理全册第十六章第四节科学探究：电流的热效应

九年级物理全册第十六章第四节科学探究：电流的热效应
图16－4－2
第四节 科学探究：电流的热效应
步骤二：在探究导体产生的热量与电流大小的关系时，应该控
制___电__阻____和____通_电__时__间___不变，改变___电_流____的大小。实验
中为了保持电阻不变，采用的方法是____取__一_个__定_值__电__阻______，
为了使电流改变，采用的方法是_在__电__路_中__串_联__一__个_滑__动_变__阻__器___。
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
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__控_制__变_量__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___温_度____变化来反映，这种研究问题的 方法叫做___转_换____法。
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____电____能转化为 ___内____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________。

新沪科版九年级物理《16.4 科学探究 电流的热效应》ppt课件

新沪科版九年级物理《16.4 科学探究 电流的热效应》ppt课件

Hale Waihona Puke 焦耳定律１、内容：电流通过导体产生的热量与电流 的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电 时间成正比。 2、公式： 3、单位：
Q
2Rt = I 热
电流I-- 安培（A） 电阻R-- 欧姆（Ω）
时间t-- 秒（s） 热量Q-- 焦耳（J）
练习

一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上释 600J 放热量为___. 一个电阻通过0.2A的电流， 5min电阻上产生的热量 50 Ω 为600J.这个电阻的阻值是___
通电时间 变 。
实验结论 结论1: 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。
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。
结论3: 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。
信息快递 英国物理学家焦耳用近四十年的时 间探索了“电热与电流、电阻、时间 的定量关系” ，不畏艰难，呕心沥血， 他为推动人类社会的进步，为科学而 贡献几乎毕生的精力，他的事迹非常 感人。为了纪念这位伟大的科学家， 物理上用“焦耳”作为功或能的单位。 把这一定律称作焦耳定律
(2)研究电流大小对产生热量的影响
要研究电流对产生热量的影响，应该使电 阻的阻值 不 变 (改变/不变)，而通过该电 阻的电流大小 改 变 (改变/不变)。只要 调节电路中滑动变阻器的滑片，就可以改 变电路中的电流大小。
(3)研究通电时间对产生热量的影响
要研究电流对产生热量的影响,应该 控制 电 流 和 电 阻 不变，改


一个200Ω的电阻通电1.5min，电阻上消耗 的电能是4.5×105J,则通过电阻的电流是 5A ___.

沪科物理九年级全册第16章4 科学探究：电流的热效应 (共23张PPT)

沪科物理九年级全册第16章4 科学探究：电流的热效应 (共23张PPT)

A、该装置是探究产生热量与电阻的关系。 B、电流在B装置中产生热量较多。 C、该装置是利用U型管中液体的热胀冷缩
反映电阻放出的热量的多少。
D、该实验运用了Hale Waihona Puke 制变量法和转换法。AB
例题3
有一台电动机，工作电压为220 V，电流为 50A,内阻为0.4 Ω ，求工作1min消耗的电能，产生 的电热，及转化的机械能?
制定计划
探究实验：探究影响电流热效应的因素？ 实验目的：产生的热量Q与电阻R，电流I 通电时间t的关系。
实验方法：控制变量法 转换法
设计实验： 1、探究Q与R？
2、探究Q与I？ 3、探究Q与t？
实验验证
实验1：研究电热Q与电阻R关系
R1
R2
实验2：研究电热Q与电流I关系
I1
I2
实验3：研究电热Q与通电时间t关系
2
2
5
2
3
10
2
4
10
4
定性研究
(1) I、t 相同，探究Q与R的关系？ 选择序号 1、2 实验数据，结论：产生的热量Q与电流R 有关 。 (2) R、t 相同，探究Q与I的关系？ 选择序号 1、3 实验数据，结论：产生的热量Q与电流I 有关 。 (3) R、I 相同，探究Q与t的关系？ 选择序号 3、4 实验数据，结论：产生的热量Q与电流t 有关 。
超导性。利用超导材料电阻为零的特性，你认为
超导材料最适合用来做(
)
A. 输电导线 C. 电炉丝
B. 白炽灯丝 D. 保险丝
例题2
在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”实验时， 采用如图所示实验装置，两个透明的容器中密闭等量的空气 ，U型管中液面的变化反映密闭空气温度的变化，下列说法 正确的有（ ）

九年级物理全册 16.4 科学探究 电流的热效应课件 (新版)沪科版

九年级物理全册 16.4 科学探究 电流的热效应课件 (新版)沪科版
4 热是原来(yuánlái)的______倍,这是
目前家庭用电发生火灾的主要原因之 一
第十五页，共29页。
电流(diànliú)热效 应电热的器利的图用片
(túpiàn)
电烤箱是利用电来加热的设备，可用来加热烘 烤(hōnɡ kǎo)食品.
第十六页，共29页。
三、电流(diànliú)热效应的利用和 防止
解： 1 ） W＝UIt ＝380×10×1 ＝3800焦 2 ） Q＝I2Rt ＝10 ×10 ×2 ×1 ＝200焦
答： 消耗的电能(diànnéng)是3800焦； 产生的热量是200焦。
第二十九页，共29页。
上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不 要看电视。
爸爸回来(huílái)时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。
可是
用手一摸电视机后后盖就发现，小明刚看过电视。
导体通电后都会发热。
第一页，共29页。
四、电流(diànliú)的热效
一、电流(diànliú)的热 效 电流应通：过(tōngguò)导体时, 导体会发热,这种
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(bùshi)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
第四页，共电2炉9页。
电饭锅
(tànjiū)新 知 1.电流的热效应的影响因素
(１)实验(shíyàn)
R
电路图
(２).实验器材
1个10欧定值电阻、开关、导线、 蜡片、学生电源
结论1:电流和电阻相同时，通电(tōng diàn) 时间越长，电流产生的热量越多。

新沪科版九年级物理全册16.4科学探究电流的热效应课件(共22张PPT)


• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
问题讨论： 2、电热与电功的比较
3、电热的双重作用
练习二：
电炉在使用时,电炉丝迅速热的发红,而与其 相连的输电线却不怎么热,下列解释正确的
是( C )
A、输电线中电流小于电炉丝中电流
B、输电线通电时间小于电炉丝的通电时间
C、输电线电阻小于电炉丝电阻
D、以上说法都正确
电炉丝
输电线
练习三：
假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021 2:12:30 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/72021/3/72021/3/7Mar-217-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/72021/3/72021/3/7Sunday, March 07, 2021 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/72021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021
16.4科学探究： 电流的热效应
电流的热效应
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结论：在通电电流大小不变，通电时间相同的 情况下，电阻越大，煤油的温度越 高 ，表明电 流越大，电流产生的热量越 多 。
实验结论
导体的电阻越大，通过导体的电 流越大，通电时间越长，导体产生的 热量越多。
历史上，英国物理学家焦耳做了大量 的实验，探究电流产生的热量跟电流的大 小、导体的电阻以及通电时间的关系，他 于1840年最终发现： 电流通过导体产生的热量跟电流的二
定律Q=I2Rt ，你对发热体和导线的材料有何建议？
发热体：电阻率大、熔点高 导线：电阻率小、熔点高
电流热效应的应用很广泛：
电流热效应的控制（防护）
散热片
散热风扇
散热窗、散热片、散热小风扇
散热窗 上面这些东西里都装有散热装置，你知道它们 是怎样散热的吗？你还知道哪些电器采取了散热措 施？安装了什么样的散热装置？
电烙铁
电热毯
发现了吗，这些常见家用电器有哪 些共同特点？
这些常见家用电器的共同特点： 1.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。 2.利用电流的热效应工作的电器叫做电热器。 3.电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电 阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。
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、电饭锅在通电后必需按下加热（煮饭)按钮 开关才能煮熟饭。
转化
让电流产生的热 量被液体吸收， 通过观察液体的 热膨胀（观察玻 璃导管内的液柱 升降）来测量。
控制电阻R、电流I相同:研究通电时间t变化→ 对 电热Q的影响 每隔一分钟记录一 下温度计的示数
结论：对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，
通电时间越长，煤油的温度越 高 ，表明电流产生
的热量越 多 。
控制电阻R、时间t相同:研究电流I变化→对电热Q的 影响
相同时间内通过R的电流为
Ｉ，移动R0的滑片,使通过 R的电流为0.5Ｉ。比较R两
次所产热的多少
结论：对同一电阻丝，在通电时间相同的情况 下，通电电流越大，煤油的温度越 高 ，表明电 流越大，电流产生的热量越 多 。
控制电流I、时间t相同:研究电阻R变化→对电热Q 的影响
zgl
问题2. 假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线 将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火
灾。这又是为什么？
大功率用电器的电 流过大，引起导线 发热过多。
问题3.电路负荷过大有什么危险？为什么？
电路负荷过大时，使电路中电流增大，按Q=I2Rt计
算，容易引起线路发热，甚至烧毁线路。
请你当设计师： 显然，我们希望热量更多地集中在电炉的发热体上， 而不是与电炉相连的导线上。根据今天所学的焦耳
第十六章
电流做功与电功率
第四节 电流的热效应
新课导入
上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不 要看 电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开， 很高兴。可是 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。
进入新课
电饭煲
电油炸锅
电熨斗
电烤箱
电取暖器
电热水器
电热水壶
随堂训练
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.下列电器中应用电流热效应工作的是（ ABC ）
A. 白炽灯
B. 电熨斗
C.电饭锅
D. 电风扇
课堂小结
1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为热能的现 象。
2.电热器：利用电流的热效应工作的用电器。
电线的发热却觉察不出来。这是为什么?
灯泡的电阻比电线的
电阻大得多，产生的
热量更多。
触 新 的 教 材 相信不 管是对 于同学 自己而 言还是 对于家 长朋友 们而言 ，可能 都还需 要一定 的时间 去适应 ，但学 习是一 刻也不 能松懈 的事情 ，新学 期除了 适应教 材的变 化以外 ，一些 试题的 变化也 必须适 应，因 此就必 须在课 下进行 一些练 习。但 是问题 就来了 ，很多 家长朋 友都表 示孩子 现在换 了教材 ，但是 自己找 到的课 外练习 题却还 是原来 的教材 版本的 ，不适 应孩子 的教材 ，不知 道该怎 么办才 好了， 眼看孩 子马上 就要结 束第一 单元的 学习了 ，可是 一直没 找大适 合的资 料，没 办法进 行课后 的巩固 练习了 。
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＝Ｉ２Ｒt)
注意单位
焦耳定律的发现者
焦耳（1818～1889），
英国物理学家。1818年
12月24日生于曼彻斯特 附近的索尔福德，1889 年10月11日卒于塞尔。
问题1. 灯泡接入电路中时，灯泡和电线流过相同的电
流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得发烫，
3.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。
公式：Q=I2Rt。
电炉
电饭锅
探究实验用什么物理方法？ 控制电阻R、电流I相同: 研究时间t变化→对电热Q的影响
控 制 变 量 法
控制电阻R、时间t相同: 研究电流来自变化→对电热Q的影响控制电流I、时间t相同: 研究电阻R变化→ 对电热Q的影响
电流通过导体产生热量,其中所产生的热量既看 不见也摸不着，如何测量呢？
既看不见 也摸不着 的科学量 转化 既看得见 也能测量 的科学量