沪科版九年级物理 16.4电流的热效应 课件(共22张PPT)

(共22张PPT)
沪科版九年级第十六章
电流做功与电功率
第四节 电流的热效应
一、电流的热效应：
电流通过导体时,电能转化成内能的现象叫电流的热效应.
想一想 说一说
你知道生活中的
哪些用电器存在类似现象
电热器
电熨斗
电吹风
电饭锅
电流的热效应
电蚊香
电 炉
　　电流通过电暖器的导线和电阻丝时，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热
　　电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关
思考：
第十六章 第四节
科学探究：电流的热效应
请大家翻开课本第129页今天我们一起学习：
二、电流产生的热量Q与那些因素有关
电 流：I
电 阻：R
通电时间：t
控制变量法
实验方法:
探究一:电流产生的热量Q与电阻R的关系
1.实验中应控制哪些因素相同？
通电时间t和电流I
实验中我们采用一个2欧和4欧的电阻，那么如何控制它们通电时间t和电流I相同？并试试设计电路图。
思考：
探究一:电流产生的热量Q与电阻R的关系
R1 = 2 Ω
R2 = 4Ω
A
　　在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
思考：
如何比较电流通过电阻产生的热量？
探究三:电流产生的热量Q与通电时间t关系
1.实验中应控制哪些因素相同？
电阻R和电流I
探究二:电流产生的热量Q与电流I的关系
1.实验中应控制哪些因素相同？
R
2.实验中如何改变电流？
电阻R和通电时间t
改变电源电压，从而改变通过电阻的电流
结论：
电流通电阻丝时产生的热量与导体本身的___________、通过导体的_________以及通电时间有关
电阻
电流
三、焦耳定律
　　焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦 耳
三、焦耳定律
1.定义：
电流产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律就是焦耳定律。
2.公式：Q=I2Rt
电饭煲
电热蚊香
电水壶
电熨斗
电暖器
电炉
四、电热的作用：有利的一面
四、电热的作用：有害的一面
加快散热的方法三：散热风扇
加快散热的方法二：散热孔
加快散热的方法一：散热片
　　1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
　　Q = W = UIt = I2Rt
　　如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
　　2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：
　　W＞Q热
电能 内能+机械能
五、电能和电热关系
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
　　一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
解:
例题
I =　 =　　　= 0.6 A
U
R
36 V
60 Ω
探究二:电流产生的热量Q与通电时间t关系
1.实验中应控制哪些因素相同？
R
2.实验电路图：
电阻R和电流I
探究二:电流产生的热量Q与通电时间t关系
R
思考：
如何比较电流通过电阻产生的热量？
探究一:电流产生的热量Q与通电时间t关系
实验电路图
R=2欧
实验器材
1个2欧定值电阻丝、导线、装有煤油和温度计的瓶子的、学生电源。