浙教版九上364电流的热效应

1、学习目标学习目标 1、知道电流的热效应，知道电热器、知道电流的热效应，知道电热器的工作原理。的工作原理。 2、掌握电流产生的热量与那些因素有关。、掌握电流产生的热量与那些因素有关。 3、掌握焦耳定律的内容、公式、单位。、掌握焦耳定律的内容、公式、单位。 4、能运用公式进行简单计算。、能运用公式进行简单计算。用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖 上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不 要看电要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。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。 可是可是 后就发现，小明刚看过电视

2、。后就发现，小明刚看过电视。导体通电后都会发热。导体通电后都会发热。电热器的应用电热器的应用电电 炉炉电暖器电暖器电水壶电水壶热得快热得快共同点：电流通过导体时会发热共同点：电流通过导体时会发热 你知道生活中还有哪些家用电器是物你知道生活中还有哪些家用电器是物理上说的理上说的“电热器电热器”吗？吗？1电流的热效应：电流通过各种导体时，会使导体的电流的热效应：电流通过各种导体时，会使导体的_，这种现象叫，这种现象叫_。2电流通过导体发热的过程实质上是电流通过导体发热的过程实质上是_。3电热器电热器(1)电热器是电热器是_制成的加热设备。制成的加热设备。(2)电热器的主要组成部分是电热器的主要组成

3、部分是_，发热体由，发热体由_。温度升高温度升高电流的热效应电流的热效应电能转化为内能电能转化为内能的过程的过程利用电流的热效应利用电流的热效应发热体发热体电阻电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？现象：现象：当你在外面受到寒冷，回到当你在外面受到寒冷，回到家中打开电暖器取暖时，你家中打开电暖器取暖时，你烤烤1分钟和烤分钟和烤10分钟的感觉分钟的感觉一样吗？一样吗？现象现象:（提示：两管并联；全打（提示：两管并联；全打开时通过用电器的电流比打开一开时通过用电器的电流比打开一

4、根管时的电流大）根管时的电流大）当你取暖时，打开一根管和打开当你取暖时，打开一根管和打开两根管的效果一样吗？两根管的效果一样吗？根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？现象现象： （提示：导线电阻很小，（提示：导线电阻很小，电炉丝电阻很小）电炉丝电阻很小）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。为什么电炉丝热的为什么电炉丝热的发红发红，而导线，而导线却几乎却几乎不发热不发热？根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？根据此现象说明电流热效应与什么因素有关？电流通过电热器所产生的热量电流通过电热器所产生的热量多少与哪些因素有关？多少与哪些因素有

5、关？电流电流电阻电阻通电时间通电时间想一想想一想 问题问题1:怎样研究怎样研究电阻电阻大小对产生热大小对产生热量多少的影响量多少的影响? 问题问题2:怎样研究怎样研究电流电流大小对产生热大小对产生热量多少的影响量多少的影响? 问题问题3:如何研究如何研究通电时间通电时间大小对产生大小对产生热量多少的影响热量多少的影响? 在电流在电流_(_(相同相同/ /不同不同) )的情况下的情况下, ,电阻电阻_(_(大大/ /小小) )的那个电阻圈夹着的火柴先被点的那个电阻圈夹着的火柴先被点燃燃. .这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻这说明在相同时间内，电阻值较大的电阻产生的热量较产生的热量较_(_(多

6、多/ /少少) ) 电流增大电流增大, ,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变的时间变_(_(长长/ /短短).).这说明电流增大时这说明电流增大时, ,在在相同时间内电阻产生的热量相同时间内电阻产生的热量_(_(增多增多/ /减少减少) ) 在电阻和电流大小不变时在电阻和电流大小不变时, ,通电时间越长通电时间越长, ,火柴越容易点燃火柴越容易点燃, ,产生的热量就越产生的热量就越_(_(多多/ /少少) )相同相同大大多多短短增多增多多多 探究同一个问题可以有多种方法，我们的课探究同一个问题可以有多种方法，我们的课本就用了另一种方法。你有兴趣知道它是怎样探本就用

7、了另一种方法。你有兴趣知道它是怎样探究的吗？那就请你看课本究的吗？那就请你看课本-实验探究（一）、实验探究（一）、（二）、（三）并作出相应的思考与判断。（二）、（三）并作出相应的思考与判断。 给给等质量等质量的的煤油煤油加热，加热，比较温度变化大比较温度变化大小小，变化大的放出热量多，变化小的放出热量，变化大的放出热量多，变化小的放出热量少少 ！ 温馨提示温馨提示所以：实验要用到温度计测量温度变化。所以：实验要用到温度计测量温度变化。请思考：如何比较电阻丝给煤油加热放请思考：如何比较电阻丝给煤油加热放出热量的多少？出热量的多少？探究探究1：通电时间对产生热量的影响对产生热量的影响 要研究通电时

8、间对产生热量的影响要研究通电时间对产生热量的影响,应该控制应该控制和和 不变，改不变，改变变 。 通电时间通电时间电电 阻阻电电 流流通电时间通电时间电流产生热量与电流产生热量与电流电流的关系的关系结论结论: :电阻和通电时间相同时，电阻和通电时间相同时， 越大越大，电流产生的热量，电流产生的热量越多越多。探究探究2：不不 变变 改改 变变 要研究电流对产生热量的影响，应该使电要研究电流对产生热量的影响，应该使电阻的阻值和通电时间阻的阻值和通电时间 (改变改变/不变不变)，而通，而通过该电阻的电流大小过该电阻的电流大小 (改变改变/不变不变)。电流电流R1 R2R1 QWQ=机械能机械能想想议

9、议例例1 某电热器电阻丝的电阻为某电热器电阻丝的电阻为55欧欧,接入接入220V的电路中的电路中,在在20分钟内产生多少热量分钟内产生多少热量? 灯泡接入电路中灯泡接入电路中, ,灯泡和灯泡和电线中流过相同的电流电线中流过相同的电流, ,它它们都要发热，实际上灯泡热们都要发热，实际上灯泡热得发光得发光, ,电线的发热却觉察电线的发热却觉察不出来。这是为什么不出来。这是为什么? ? 接入更多大功率的用电接入更多大功率的用电器时，电线将显著发热，会器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？火灾。这又是为什么？三、电热的应用、三、电热的应用、危害与防

10、治危害与防治电脑中的电脑中的CPUCPU在工作时要产生在工作时要产生热热, ,如果过热就会损坏芯片如果过热就会损坏芯片, ,所以要在芯片上加装散热片所以要在芯片上加装散热片和风扇和风扇. .显卡的散热片设计采用涡轮风显卡的散热片设计采用涡轮风扇的设计，同时显存上贴有铝扇的设计，同时显存上贴有铝合金打造的显存散热片，利用合金打造的显存散热片，利用涡轮风扇扇出的风力，为显存涡轮风扇扇出的风力，为显存散热片增加了散热效果散热片增加了散热效果. . 信息窗信息窗 走进生活走进生活600J505A10min 5 5、为了研究温度对种子发芽的影响、为了研究温度对种子发芽的影响, ,课课外活动小组要做一只电

11、烘箱外活动小组要做一只电烘箱, ,要求在要求在10min10min内产生内产生6 610104 4J J的热量的热量, ,接用的是家庭电路接用的是家庭电路, ,请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多请计算一下这只电烘箱电热丝的电阻是多少少? ? 6 6、标有、标有“220V 100W220V 100W”的白炽灯正常工的白炽灯正常工作时作时, ,在在1min1min内将产生多少热量内将产生多少热量? ?将消耗多将消耗多少电能少电能? ?若接在若接在55V55V的电路中呢的电路中呢? ?板书设计板书设计驶向胜利的彼岸 1、电流的热效应、电流的热效应2、焦耳定律、焦耳定律3、电热的利用和防止、电热的利

12、用和防止想一想：电流的热效应与电压有无关系？ 这个问题我们下一节将要探讨，这个问题我们下一节将要探讨，请同学们先想一想议一议。请同学们先想一想议一议。 同学们，在今天的学习中，同学们，在今天的学习中，你收获了什么，你发现了什？你收获了什么，你发现了什？说出来让大家听听，以便大家说出来让大家听听，以便大家共同提高！共同提高！“试一试”：实例分析实例实例1 1：电褥子长时间通电容易起火，你能电褥子长时间通电容易起火，你能 解释么？解释么？实例实例2 2：电路短路会起火，你能解释么？电路短路会起火，你能解释么？实例实例3 3：拨打手机时间长了，手上有什么感拨打手机时间长了，手上有什么感 觉？怎么办？

13、觉？怎么办？实例实例4 4：两个灯泡，亮度大的产生的热量一两个灯泡，亮度大的产生的热量一 定更多么？定更多么？ 电热的利用电热的利用2 2、电热器的发热体：、电热器的发热体：1 1、电热器：、电热器：3 3、电热器的优点：、电热器的优点： 电热饮水机电热饮水机 电熨斗电熨斗 电烙铁电烙铁 电烤箱电烤箱 电热孵化器电热孵化器 电热水器电热水器电阻电阻大、大、熔点熔点高高污染小、使用方便污染小、使用方便电热的危害和防止电热的危害和防止典型例题解析典型例题解析3800200 有一电动机，它正常工作时的电有一电动机，它正常工作时的电阻为阻为5，电流为，电流为5A，正常工作的，正常工作的电压为电压为22

14、0V，通电，通电10min，电动机，电动机消耗的电能为多少？产生的热量为消耗的电能为多少？产生的热量为多少？有多少电能转化为机械能？多少？有多少电能转化为机械能？想想议议C图图9-3-1答案答案非纯电阻电路中计算电功率只能用P=UI， 热功率只能用P热=I2R所以 正确的是 （C）答案：BD电流的平方电流的平方电阻电阻通电的时间通电的时间Q=I2Rt热热发热体发热体 热量热量1 31 33 13 1CA21DB图图9-3-52:33:2用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖 上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不上周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不 要看电要看电视。爸爸回来时看到他

15、在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。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。 可是可是 后就发现，小明刚看过电视。后就发现，小明刚看过电视。导体通电后都会发热。导体通电后都会发热。一、电流的热效应：电流通过导体时, 导体会发热,这种现象叫电流的热效应.四、电流的热效应四、电流的热效应想一想 说一说 你知道生活中的你知道生活中的 哪些用电器存在类似现象哪些用电器存在类似现象? ?通电后都会发热。通电后都会发热。电炉电炉电饭锅电饭锅一、电流的热效应：一、电流的热效应：电流通过导体时电流通过导体时, 导体会发热导体会发热,这种现象这种现象二、电流的热效应的影响因素现象一. 灯泡通

16、电后,在刚开始通电不是很热,可过了一会 就很热.现象二、通电后电阻丝热的发红而电源线温度没有太大 的变化电流I，电阻R，通电时间t现象三、电饭锅的通电后必需按下加热（煮饭)按钮开关 才能煮熟饭 电饭锅电饭锅电炉电炉2.2.研究问题的方法研究问题的方法: :控制变量法控制变量法探究新知探究新知电流I，电阻R，通电时间t1.1.电流的热效应的影响因素电流的热效应的影响因素探究一、电流产生的热量电流产生的热量Q与通电时间与通电时间t关系关系.设计实验、实验探究设计实验、实验探究探究新知探究新知探究一、电流产生的热量与通电时间关系电流产生的热量与通电时间关系结论结论1:1:电流和电阻相同时，电流和电阻

17、相同时，通电时间通电时间越长，越长，电流产生的热量越多。电流产生的热量越多。( () )实验电路图实验电路图.设计实验、实验探究设计实验、实验探究R().实验器材1个个10欧定值电阻、开关、导线、欧定值电阻、开关、导线、 蜡片、学生电源蜡片、学生电源探究二、电流产生的热量Q和电阻R的关系.设计实验、实验探究设计实验、实验探究R1 R2R1 I2R1 R2R3I1I2R3 R2R1I2I1R1=R2，I1I2或（）实验器材（）实验器材1个5欧、2个10（15）欧定值电阻、开关、导线、 蜡片、学生电源结论结论2. 在通电电流和通电时间相同的条在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热

18、量越多。件下，电阻越大，电流产生的热量越多。结论结论3. 在电阻和通电时间相同的条件下，在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。电流越大，电流产生的热量越多。 结论结论1. 在通电电流和电阻相同的条件下，在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。通电时间越长，电流产生的热量越多。4.实验结论 焦耳焦耳是英国物理学家。他一生的是英国物理学家。他一生的大部分时间是在实验室里度过的。大部分时间是在实验室里度过的。18401840年，焦耳通过大量的实验终于年，焦耳通过大量的实验终于确定了确定了: :1.1.内容：内容：电流产生的热量跟电流产生的热量跟电流的平方

19、电流的平方成正比，跟导体的成正比，跟导体的电阻成电阻成正比，正比，跟跟通电时间通电时间成正比，这个规律成正比，这个规律就是焦耳定律就是焦耳定律。 二、焦耳定律二、焦耳定律2.2.公式：公式：Q=IQ=I2 2RtRt普遍适用普遍适用例题1 某导体的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？解：Q= I2Rt =(1安)2 2欧 60秒 =120焦答：1分钟产生的热量是120焦。【例题2 】：某段家庭电线上，因为新安装了空调，使得电流增加为原来的两倍，则因此而产生的电热是原来的_倍,这是目前家庭用电发生火灾的主要原因之一4电流热效应的利用电流热效应的利用电热器的图片电热器的图片电

20、烤箱是利用电来加热的设备，可用来加热烘电烤箱是利用电来加热的设备，可用来加热烘烤食品烤食品. .三、电流热效应的利用和防止三、电流热效应的利用和防止1.主要部分主要部分发热体发热体2.工作原理：工作原理：电流热效应电流热效应利用利用：发热体是由发热体是由电阻率大电阻率大、熔点高熔点高的的电阻丝绕在绝缘材料上做成的，电阻丝绕在绝缘材料上做成的，电流通过电阻丝发出热量电流通过电阻丝发出热量. 电电热器热器: :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1.1.

21、利用利用：2.2.防止：防止：三、电流热效应的利用和防止三、电流热效应的利用和防止【例题3】某老房子进行用电线路的翻新,将原电线的直径换大后,使得新电线的总电阻为原来的2/3,则该户人家按原来用电计算,电线上产生的热量将选填“增加”、“减小”）为原来的。这些热量是的（选填“有益”、“有害”）减小减小有害有害知识反馈：知识反馈：一一 填空填空 1、电视机，收音机，电脑等家用电热器、电视机，收音机，电脑等家用电热器放置一段时间后，要通电，这是利用放置一段时间后，要通电，这是利用（ ）来驱潮。）来驱潮。2、电视机外壳的散热窗，计算机的散热、电视机外壳的散热窗，计算机的散热扇，电冰箱放置时后背面与墙壁保持扇，电冰箱放置时后背面与墙壁保持一定的距离。这是都因为为了防止一定的距离。这是都因为为了防止（ ）带来的危害。）带来的危害