沪科版九年级物理全一册 第十六章第四节 科学探究：电流的热效应课件(共19张PPT)

(共19张PPT)
第四节 科学探究：电流的热效应
小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴，可是用手一摸电视机的后盖就发现，小明刚看过电视。你知道爸爸是根据什么判断的吗？
情境导入
1.认识到电能可以转化为热能，了解电热的应用 。
2.知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系 。
3.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用 。
学习目标
电油炸锅
电饭煲
电熨斗
这些用电器通电后，都伴有热现象，这是为什么呢？
电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。
课堂探究
电流的热效应
电烤箱
电烙铁
电热水壶
生活中利用电流热效应的用电器
观察与思考
灯泡通电后，在刚开始通电不是很热，可过了一会就很热，为什么？
导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？
电饭锅通电后为什么必须按下加热（煮饭）按钮开关才能煮熟饭？
交流与讨论
电流产生的热量可能与哪些因素有关？
（1）可能与通电时间有关，因为通电时间越长，用电器产生的热量越多。
（2）可能与电流大小有关，因为常听说，电流大容易引发火灾。
（3）可能与电阻大小有关，因为电炉丝发热，而跟电炉丝相连的铜导线却不太热。
实验与探究
（1）如图所示，连接好电路，检查无误后接通电源，按下计时器并同时记录温度计的示数。保持电流的大小不变，每间隔一定时间记录一次温度计的示数，比较通电时间对电热的影响。
通电时间越长温度计示数越大
（2）取质量、温度均与上述实验初始状态相同的煤油，用相同的方式连接好电路。闭合开关，调节滑动变阻器，增大通过电阻丝的电流，通电时间与前次相同，记录玻璃瓶内煤油的温度。
通过电流增大时温度变高
（3）选取两根阻值不一样的电阻丝，R2＞R1，两个装有初始温度相同、等质量煤油的玻璃瓶，如图所示，连接好电路。检查无误后接通电源，通电一定时间后，记录两个玻璃瓶内煤油的温度。
电阻R2温度计的示数比电阻R1温度计的示数大
归纳与小结
（1）对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，煤油的温度越高，表明电流产生的热量越多。
（2）对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，煤油的温度越高，表明电流越大，电流产生的热量越多。
（3）在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，煤油的温度越高，表明电阻越大，电流产生的热量越多。
交流与讨论
为什么选用煤油而不用水？
因为煤油的比热容小，在相同情况下，煤油的温度变化大，便于观察。
导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，导体产生的热量越多，那么导体产生的热量和电阻、电流及通电时间之间有什么样的定量关系？
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。
焦耳定律
电流I的单位是安（A）
电阻R的单位是欧（Ω）
时间t的单位是秒（s）
热量Q的单位是焦（J）
本课小结
1.一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电阻上消耗的电能是_____,释放热量为______。
2.一个电阻通过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。
3.一个200Ω的电阻通电2min，电阻上消耗的电能是9.6×104J,则通过电阻的电流是______。
600J
600J
50
2A
随堂训练
4.一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电______min释放热量为2160J。
5.两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为______。
4︰3
1︰9
10
6.当0.2A的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4A时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的( 　 )
A.2倍 B.4倍　
C.0.25倍　 D.0.5倍
B