16.4科学探究电流的热效应 课件 2023-2024学年沪科版物理九年级全一册

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 电能 内能 知识梳理 电流二次方 正比 正比 Q＝I2Rt 热量 J 电流 A 电阻 Ω 通电时间 s B C A B 课堂小测 内 转 换法 电流 电压 R乙 大 加热 （1）5A （2）1056Ω C 基础提升（1） C A D D D 18 180 15 控制各电阻丝 中的电流相同 温度计示数变化 电流和通电时间一定时，导体的电阻越大， 电流通过导体产生的热量越多 U 形管中液面的高度差 转换法 电阻 使通过R1和R2的电流不相等 左 B 基础提升（2） A 电炉丝和铜导线是串联的，通过的电流相 等，根据Q＝I2Rt，因为电炉丝的电阻远 大于铜导线的电阻，所以电流流过电炉丝 产生的热量远大于铜导线产生的热量，所 以电炉丝热得发红而与电炉丝相连的铜导 线却不怎么热. 根据焦耳定律，通过导线的电流相同时， 导线电阻越大，相同时间内产生的热量越 多，导线变细会导致导线电阻变大，发热 过多，有火灾的隐患. 一般情况下用电器的指示灯为低压灯，电 饭锅煮饭时，开关S闭合，红灯亮，黄灯 不亮，是因为电路部分短路，因此电路由 R1和红灯串联后再与发热板并联. 由于并联电压相等，而发热板是较大功率用电 器，根据P＝知，发热板的电阻要比R1小得多. 通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能 不起作用，这时因为开关S自动断开所需温度为 103℃，而通常情况下水沸腾时的温度为100℃， 达不到103℃，所以开关S不会自动断开. （1）2.28×105J （2）1.2×104J （1）0.5A （2）440Ω （3）5280J （1）1.5A （2）16Ω （3）3.6×103J 电流的热效应 1. 定义：电流通过导体时　电能　转化为 　内能　的现象.  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　电流二次方　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　.  Q表示　热量　，单位是　J　； I表示 　电流　，单位是　A　；  R表示　电阻　，单位是　Ω　； t表示 　通电时间　，单位是　s　.  （3）温馨提示：当电路中接入的是“纯电阻”用电器时，电流产生的热量Q就等于所消耗的电能W， 即Q＝W＝UIt＝I2Rt＝  　，否则只能用Q＝I2Rt.  【小练】 1. 下列措施中，属于利用电流热效应工作的是（ B ）. A. 电视机的后盖有很多孔 B. 电熨斗通电后发热可以熨平衣物 C. 与空调器相连的导线很粗 D. 电脑的主机中安装微型风扇 2. 如图所示为“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的一个实验电路图，你认为该电路最适合探究的问题是（ C ）. A. 电流产生的热量与通电时间是否有关 B. 电流产生的热量与电流大小是否有关 C. 电流产生的热量与电阻大小是否有关 D. 电流产生的热量与温度的高低是否关 3. 家庭电路中，电功率都是100W的电烙铁、电视机、电吹风，同时工作相同的时间，产生热量最多的是（ A ）. A. 电烙铁 B. 电视机 C. 电吹风 D. 不能确定 1. 下列措施中，属于利用电流热效应工作的是（ B ）. A. 电视机的后盖有很多孔 B. 电熨斗通电后发热可以熨平衣物 C. 与空调相连的导线很粗 D. 电脑的主机中安装微型风扇 2. 小春猜想电功可能与电压、电流以及通电时间有关，于是他设计了如图所示的实验装置.甲、乙是完全相同的密闭容器，容器内封闭有等质量的空气，电阻丝R甲＝10Ω，R乙＝5Ω，实验前A、B两U形管内液面相平： （1）由于电功不易直接测量，因此在实验中利用电功等于消耗的电能，将电能转化为　内　能加热密闭空气，通过U形管中液面高度的变化来显示容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是　转换法　.  （2）他将R甲与R乙串联在恒压电源两端，是为了控制　电流　相等，探究电功与　电压　的关系.  （3）他将R甲与R乙并联在恒压电源两端，如图2所示，观察A、B中液面高度的变化，则电流对　R乙　做功较多.则在导体两端电压和通电时间相同时，电流越 　大　，电流对导体做功越多.  3. 如图所示为常用电热饮水机的电路原理图，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 1. 下列常用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ C ）. A.