苏科版九年级物理下册第十五章《电功和电热》第3节《电热器电流的热效应》ppt课件（打包3份）

三 电热器 电流的热效应 第十五章 电功和电热 苏科版新教材同步教学课件 电热器： 电热油汀 电 炉 电暖器 电水壶 热得快 利用电流热效应工作的装置。 当电流通过导体时会发热，将电能直接转化为内能。这种现象叫电流的热效应。 共同点：电流通过导体时会发热 你知道生活中还有哪些家用电器是物理上说的“电热器”吗？ 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 电热器的结构共性 ⑴电热器的主要组成部分是电阻丝做的发热体。 ⑵发热体均是由 电阻率大 、 熔点高 的材料做成的。 信息快递 1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为什么？ 2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线，这又是为什么？ 3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。这又是为什么？ 电阻不同 电流不同 时间不同 生活现象 提出问题 电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关？ 做出猜想 导体的电阻 导体中电流 通电的时间 实验方法 控制变量法 思考： 怎样判断导体产生热量的多少？阅读课本P14页设计实验1： 给等质量的同种物质加热比较温度变化，变化大的放出热量多，变化小的放出热量少 ！ 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 研究电流产生热量与电阻的关系 结论:电流和通电时间相同时， 越大，电流产生的热量越多。 实验电路图 设计实验： 要研究电阻对产生热量多少的影响， 应该控 制 　　和　 　　 不变，则可以让两个阻值不同的电阻 　　（串联／并联）后接入电路。 电 流 通电时间 串 联 电阻 R1 R2 R1 < R2 实验电路图 研究电流产生热量与电流的关系 结论:电阻和通电时间相同时， 越大，电流产生的热量越多。 设计实验： 不 变 改 变 要研究电流对产生热量的影响，应该使电阻的阻值 (改变/不变)，而通过该电阻的电流大小 (改变/不变)。 电流 R1 R2 R3 I1 I2 · · R1=R2，I1>I2 研究通电时间对产生热量的影响 要研究通电时间对产生热量的影响, 应该控制　　　　和　 不变，改 变 　。 　 　　　　　　　 通电时间 电 阻 电 流 结论：在通电电流和电阻相同的条件下， 越长，电流产生的热量越多。 通电时间 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 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： 电流I-- 电阻R-- 时间t-- 热量Q--  Q 热= I2Rt  安培（A） 欧姆（Ω） 秒（s） 焦耳（J） 三、电功和电热的关系 （ W 和 Q 的关系） ①在电热器电路 (只有电阻的电路)中：（电能几乎全部转化为内能） W = Q 即 UIt = I2Rt ②在其他电路中：（如电流通过电动机做功时，大部分电能转化为机械能） W > Q 即UIt > I2Rt 说明： 焦耳定律是实验定律，焦耳定律适用于计算 由于电阻存在，电能转化为内能的那部分能 量即电热。没有电阻，就不产生电热！ 结论： 电功W≥电热Q .电流产生热量的其他表达式 (1). Q=UIt 只适用于只有电阻的电路,(电能全部转化为内能)的情况。 (2). Q= 一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上释放热量为___. 练习 一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电______min释放热量为2160J. 一个电阻通过0.2A的电流， 5min电阻上产生的热量为600J.这个电阻的阻值是___ Ω 一个200