15.3电热器电流的热效应课件2021-2022学年苏科版九年级物理下册(共23张PPT)

(共23张PPT)
第十五章 电功和电热
第3节 电热器 电流的热效应
物理苏科版九年级下册
新课导入
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。
知识精讲
一、电热器
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
主要由电流热效应工作的装置称为电热器。
知识精讲
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？
典例精析
【例1】下列不属于利用电热流效应工作的是（ ）
A.电饭锅 B.电动机 C.电冰箱 D.电暖风
C
活动探究
二、影响电流热效应的因素
猜测
电流通过电热器产生的热量与许多因素有关
①电阻R、②电流I、③通电时间t
实验方法
控制变量法
可以控制其他变量不变，先研究电热器发出热量与电阻R的关系，再研究它与电流I的关系，最后研究与通电时间t的关系。
活动探究
探究过程
探究电热器产生热量与电阻R的关系
R甲
R乙
R甲>R乙
观察哪根火柴先被点燃？
活动探究
实验结论：
在电流 （相同/不同）的情况下，电阻 （大/小）的那个电阻圈中的火柴先被点燃。这说明在电流、通电时间相同时，阻值 （大或小）的电阻产生的热量多。
实验发现：
______中的火柴棒先被点燃。
相同
大
大
R甲
活动探究
探究过程
探究电热器产生热量与电流I的关系
R甲
观察电流对火柴点燃的影响
活动探究
实验发现：
当电路的电流为小电流时电阻圈中的火柴棒被点燃的时间_____（短/长）
当电路的电流为大电流时电阻圈中的火柴棒被点燃的时间_____ （短/长）
实验结论：
在研究电流大小对产生热量多少的影响时，调节滑动变阻器，使电路中的电流变大，则夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变_____ （短/长）。这说明在电阻、通电时间相同时，电流较 _____ （大或小）时产生的热量多。
长
短
短
大
活动探究
探究过程
探究电热器产生热量与通电时间t的关系
在电阻和电流的大小不变时，通电时间越长，火柴越容易被点燃，产生的热量就越多。（理由：通电时间越长消耗的电能转化为内能越多，产生的热量越多。）
典例精析
【例2】电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是因为（ ）
A.导线电阻远小于熨斗电阻，导线消耗的电能很少
B.通过导线的电流远小于通过熨斗的电流
C.导线的散热比熨斗快
D.导线外有绝缘皮隔热
A
知识精讲
三、焦耳定律
电流产生热量的表达式
公式：Q=I2Rt (普遍适用)
单位：I—安 R—欧 t—秒 Q—焦
焦耳定律
内容：电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。
知识精讲
电流产生热量的其他表达式
当利用电流做功,将电能全部转化为内能
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 = = =
只适用于只有电阻的电路(电能全部转化为内能)的情况
UIt
知识精讲
电功与与电热的关系（W与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）
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
（W= UIt） =（Q=I2Rt）
W > Q
（W= UIt） > （Q=I2Rt）
典例精析
【例3】一台“220V 60W”的电扇、一只“220V 40W”的白炽灯，一只“220V 60W”的电热器，同时接在220V的电压下，相同时间内，它们产生的热量( )
A.电扇最多 B.白炽灯最多
C.电热器最多 D.一样多
C
随堂练习
【练1】如图所示，下列电器中没有应用电流热效应工作的是（ ）
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 白炽灯 D. 电饭锅
A
随堂练习
【练2】下列情况中属于防止电热危害的是（ ）
A. 电视机背后有散热窗
B. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
C. 家庭电路一般安装自动保护装置，当电流过大时，自动切断电路
D. 大型爆破工程，用电热装置引发炸药
A
随堂练习
【练3】以下说法不正确的是（ ）
A. 焦耳定律反映了电能转化为内能的规律
B. 电热器、变阻器都是根据电流的热效应制成的
C. 功率大的用电器一定比功率小的用电器做的功多
D. 两个灯泡串联使用时，电阻大的灯泡产生的热量多
C
随堂练习
【练4】关于电热的下列几个说法，错误的是（ ）
A. 电热会烧毁电器元器件，引发火灾，是有百害而无一利
B. 电流通过任何用电器，都或多或少的会产生热量
C. 因为电流过大产生电热而烧坏局部电路，可用于整体电路的保护
D. 为防止电热带来的危害，要尽量减少电热的产生并考虑如何加快散热
A
随堂练习
【练5】两条等长的电炉丝，均在家庭电路中使用。A的电功率为800 W，B的电功率为500W，现在800W的电炉丝断了一小截，肖强同学利用另一个500 W的废电炉丝将残缺部分补接恢复原长，再接入原电路使用时，其发热能力将（ ）
A. 大于原800 W的电炉丝 B. 等于原800 W的电炉丝
C. 小于原800 W的电炉丝 D. 无法判断
C
课堂小结
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
公式：Q=I2Rt (普遍适用)
单位：I—安 R—欧 t—秒 Q—焦
焦耳定律
内容：电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。
谢谢