沪科版九年级全册物理课件：16.4 科学探究：电流的热效应.ppt

1、 用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖 上周六，小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要上周六，小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要 看电视。当爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，看电视。当爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开， 很高兴。很高兴。 可是可是 ，后来发现小刚说了谎。，后来发现小刚说了谎。 生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。 1 电热器电热器 水用管状电热器水用管状电热器 热水器热水器 饮水机饮水机 电熨斗电熨斗 电烤箱电烤箱 一、电流的热效应一、电流的热效应 电流通过导体时电能转化为热，这电流

2、通过导体时电能转化为热，这 个现象叫做电流的热效应。个现象叫做电流的热效应。 上面的用电器都有什么特点 现象现象: 电炉丝和导线通过的电炉丝和导线通过的电流相同电流相同。 为什么为什么电炉丝电炉丝热的热的发红发红，而导线却几乎，而导线却几乎不发热不发热？ 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 猜想猜想： 与与 电阻、电流、通电时间电阻、电流、通电时间 有关有关 问题问题: 演示实验：演示实验：1 1. 将一段铜丝与一段镍铬合金丝串联将一段铜丝与一段镍铬合金丝串联, 并粘上等量的凡士林并粘上等量的凡士林,通过观察凡士林通过观察凡士林 熔化所用的时间

3、长短进行比较熔化所用的时间长短进行比较. (加热固体加热固体) 演示实验：演示实验：2 2. 在在A、B烧瓶中盛等量的煤油，温度计显烧瓶中盛等量的煤油，温度计显 示煤油的温度烧瓶中是铜丝，电阻较示煤油的温度烧瓶中是铜丝，电阻较 小，烧瓶中是镍铬合金丝，电阻较小，烧瓶中是镍铬合金丝，电阻较 大两瓶中金属丝串联起来接到电大两瓶中金属丝串联起来接到电 源源 上通电一定时间后，比较两瓶中煤油的上通电一定时间后，比较两瓶中煤油的 温度变化温度变化 (加热液体加热液体) 演示实验：演示实验：3 .把两烧瓶中密闭，中间插入带把两烧瓶中密闭，中间插入带 有水柱的细玻璃管有水柱的细玻璃管, 通观察管中通观察管中

4、 水柱位置的变化来比较水柱位置的变化来比较.（加热气（加热气 体）体） （控制变量法（控制变量法 转换法）转换法） 条件：条件： 现象：现象： 结论：结论： 等量煤油，等量煤油，电流相同电流相同,时间相同时间相同 B瓶中电阻温度上升的多瓶中电阻温度上升的多 电流电流和和通电时间通电时间相同时，相同时， 电阻电阻越大，产生的热量越越大，产生的热量越 多。多。 条件：条件： 通电时间相同，电阻相同通电时间相同，电阻相同 现象：现象： 电流大时，温度上升多电流大时，温度上升多 在电阻相同，通过电流相同，在电阻相同，通过电流相同， 通电通电时间时间越长，产生热越多。越长，产生热越多。 结论：结论： 实

5、验结论：实验结论： 在电流、通电时间相同的情况下，电在电流、通电时间相同的情况下，电 阻越大，产生的热量越多。阻越大，产生的热量越多。 （I与与t相同，相同，R越大，越大，Q越多）越多） 在通电时间、电阻相同的情况下，电在通电时间、电阻相同的情况下，电 流越大，产生的热量越多。流越大，产生的热量越多。 （ R与与t相同，相同，I越大，越大，Q越多）越多） 焦耳焦耳 焦耳（焦耳（18181889） Joule,James Prescott ，英国物理英国物理 学家。学家。1818 年年 12月月24 日生于曼彻斯特附近的日生于曼彻斯特附近的 索尔福德，索尔福德，1889年年10 月月11日卒于塞

6、尔。日卒于塞尔。 焦耳定律焦耳定律 电流通过导体产生的热量电流通过导体产生的热量 跟电流的二次方成正比，跟电流的二次方成正比， 跟导体的电阻成正比，跟导体的电阻成正比， 跟通电时间成正比。跟通电时间成正比。 R I t Q 焦耳定律焦耳定律 Q = I R t 热量热量 电流电流 电阻电阻 时间时间 J A S 公式：公式： 意义：意义： 单位：单位： 1.一根一根60的电阻丝接在的电阻丝接在36V的电源上的电源上, 在在5min内共产生多少热量？内共产生多少热量？ 解：已知，解：已知， R=60 , t= 5min=300s, U= 36V 通过电阻丝的电流为通过电阻丝的电流为： U I= _ R = 36V 60 =0.6A 电流产生的热量为：电流产生的热量为： Q=I2Rt=(0.6A)260300S=6480J 如：电熨斗、电烙铁、电炉等如：电熨斗、电烙铁、电炉等 电热器电热器: 主要部分主要部分发热体发热体 工作原理：工作原理：电流热效应电流热效应 用电来加热的设备用电来加热的设备 电视机加电视机加散热窗散热窗 计算机、电动机等还要加计算机、电动机等还要加风扇风扇 利用：利用： 防止：防止： 电热的利用和防止 小结 电流的热效应 导体通电后产生的热量与那些因素有关 焦耳定律内容及公式 有关热量的计算 电热的利用与防止