15.3电热器_电流的热效应 课件(共17张PPT)苏科版物理九年级下册

(共17张PPT)
电热器 电流的热效应
火热之“心”
电能转化为内能
初识电热
电能
内能
电能
内能
机械能
导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，
这种现象称为电流的热效应.
主要利用电流热效应工作的装置称为电热器
器材：电池、电阻丝、导线、开关、滑动变阻器等
请猜想电流产生的热量与哪些的因素有关？
电热锯
活动：电热锯切割泡沫
现象1：电流较小的时候不能切开泡沫，
而电流大的时候可以切开泡沫。
影响电流热效应的因素
现象2：发现细电阻丝很容易将泡沫切开，而粗电阻丝不能切开泡沫。
现象3：刚接入电路后不能立刻去切泡沫；要等待一段时间再去切。
电流
电阻
通电时间
问题1：研究通电导体产生的热量与电流的关系，应该使电阻丝的电阻值_______（改变/不变），而使通过电阻丝的电流______（改变/不变）。实验时通过调节____________ 可改变电路中的电流大小。
设计实验
问题2：研究导体电阻大小对产生热量的影响，可以选择 _____（不同/相同）的电阻_______（串/并）联。
不变
改变
滑动变阻器
串
不同
设计实验
RA
RB
RC
RA=RC>RB
通电电阻丝给烧瓶内空气加热，通过空气的温度变化来比较电阻丝产生热量的多少。
转换法
问题3：此装备中电流产生的热量应如何比较呢？
0min 0.5min 1min 1.5min 2min
A 27 34 38 41 43
B 27 28 29 30 31
C 27 40 47 52 56
时间
温度/℃
瓶号
RA
RB
RC
RA=RC>RB
分析数据 得出结论
1.比较A、B瓶: _______ 、________一定时，_____越大，电流产生的热量越多。
2.比较A、C瓶:________ 、________一定时，_____越大，电流产生的热量越多。
3.单个瓶，电阻和电流一定时，________越长，电流产生的热量越多。
电流
电流
电阻
电阻
通电时间
通电时间
通电时间
焦耳定律
1840年，英国科学家焦耳通过大量的实验研究发现：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比．这个规律叫作焦耳定律。
公式：Q=I2Rt
电流的单位是安（A），电阻的单位是欧（Ω），时间的单位是秒（s）,热量的单位是焦（J）
解：
电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 通电时间t/s
36 2 18 10
例题：请根据表格中所提供的数据，计算要点燃“火热之心”,电流通过电阻丝产生了多少的热量？以及需要消耗多少的电能？
Q=I2Rt=(2A)2×18Ω ×10s=720J
W=UIt=36V×2A×10s=720J
问题：通过计算，你有什么发现？
焦耳定律
（1）电热器：电能几乎全部转化成内能，电热器产生的热量等于电流所做的功，即_______________；
（2）非电热器：电流所做的功只有一部分转化为内能，如电流通过电动机时，大部分电能转化为机械能，仅有少量的电能转化成内能．此时______________________。
电热与电功的关系
Q=W= UIt= I2Rt
W=UIt，Q=I2Rt，W>Q
电热的利与弊
加热马桶盖
加热汽车座椅
电烙画
散热风扇
电热的利与弊
问题：“火热之心”的电阻丝通电一段时间后变得很烫，连接电阻丝的导线却不怎么热。这是为什么呢？
导线的电阻远小于电阻丝的电阻，
电流通过导线产生的热量很少。
解释现象
课堂小结
电流的热效应
概念
焦耳定律
影响因素
公式: Q = I2Rt
导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能。
电流、电阻、通电时间
电热器
将电能转化为内能Q=W