13.4电流的热效应课件2023-2024学年度北师大版物理九年级全册

第4节 电流的热效应 给电热水壶通电可以将冷水加热 给电烤箱通电可以将其中的面包烤熟 电饭煲通电长可以将其中的生米煮熟 新课引入 电器通电后，将电能转化成哪种形式的能量？ 1．通过生活实例，认识电流的热效应 2．通过实验探究，知道电流的热效应与导体的电阻、通过导体的电流、通电时间之间的定性关系 3．理解焦耳定律，会用焦耳定律进行计算 4．通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题 难点 重点 学习目标 一、电流的热效应 其他用电器工作过程中，是否也会产生热呢？ 新知学习 思考 　　电流热效应： 电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫作电流的热效应 思考 电流的热效应与哪些因素有关？ 2.将电炉接入家庭电路后，电炉丝热得发红而导线却不太热，说明了什么？ 电流的热效应可能与导体的电阻有关 3.电路发生短路时，电流很大，甚至发生火灾，说明了什么？ 电流的热效应可能还与电流的大小有关 1.手机长时间使用，发现机身会很热，说明了什么？ 电流产生的热量可能与时间有关。 探究电流热效应与电阻大小的关系 实 验 1 因变量： 自变量： 怎样改变： 控制变量： 怎样控制： 选择两个阻值不同的电热丝 串联电路 秒表计时 怎样测量： 设计实验 电热 电阻 电流 通电时间 怎样测量电流通过导体时产生热量的多少? 思考 通过液体中（等质量同种液体）温度计示数的变化反应电流通过导体产生热量的多少------转换法 如果有水和煤油，选择什么液体比较好？ 选用煤油，煤油比热容较小，因为比热容越小，吸收同样热量温度上升越快，实验现象越明显 选择两个阻值不同的电热丝，在相同的时间内，通过大小相同的电流 比较使质量相同的同种液体温度升高的情况，判断哪个电热丝产生的热量多 实验结论 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，煤油温度越高，表明电阻越大，电流产生的热量越多 进行实验 探究电流热效应与通过导体的电流的关系 实 验 2 因变量： 自变量： 怎样改变： 控制变量： 怎样控制： 并联，调节滑动变阻器 两个阻值相同的电阻丝 秒表计时 怎样测量： 观察液体中温度计示数的变化 设计实验 电热 电流 电阻 通电时间 选择两个阻值相同的电热丝，在相同的时间内，通过大小不同的电流 比较使质量相同的同种液体温度升高的情况，判断哪个电热丝产生的热量多 进行实验 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电流越大，煤油温度越高，表明电流越大，电流产生的热量越多； 实验结论 探究电流产生的热量与通电时间之间的关系 实 验 3 根据生活经验，通电时间越长，电流通过导体产生的电热越多。 你能设计电热与通电时间关系的探究实验吗？ 对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，产生的热量越多。 在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。 归纳 电热 液面高度差 转换法 实验装置 加热空气，用空气膨胀程度反映电热 电流产生的热量(Q放) 热传递 盒内空气吸收 的热量(Q吸) 热膨胀 增大的体积 液面的高度差 转 换 实验方案拓展 控制不变的量是：______ __________。 电流 通电时间 R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω A 在通电时间和电流大小相同的情况下，电阻的阻值越大，产生的热量越多。 结论 探究电流热效应与电阻大小的关系 实 验 1 需要改变的量是：______ 。 电阻 如何实现呢？ 探究电流热效应与通过导体的电流之间的关系 实 验 2 I2 = (1/2)I1 I1 A R = 10 Ω R = 10 Ω R = 10 Ω I2 在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。 结 论 控制不变的量是：_______ __________。 电阻 通电时间 需要改变的量是：______ 。 电流 如何实现呢？ 10 Ω 10 Ω 实 验 3 同一个电阻通电的时间越长，液柱上升较高。 探究电流热效应与通电时间的关系 结论 在电流、电阻相同的情况下，通电的时间越长，产生的热量越多。 控制不变的量是：_______ ______。 需要改变的量是：____________ 。 通电时间 电阻 电流 现 象 10 Ω ？ 实验表明：导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流的热效应就越显著。那么，电流产生的热量跟电流大小、导体电阻、通电时间这三个量之间有什么定量关系呢？ 焦