北师大九年级物理下册 （电流的热效应）电功和电功率新教学教育课件

电流的热效应第十三章电功和电功率

1.电流做功的实质是将（）能转化为（)能，电功的常用单位有（）和（）。温故而知新2.电流流过导体时所做的功受（）、（)和（）三个因素的影响。3.电功率的物理意义是（），如有一灯泡上面标有“220V、60W”,其中220V表示（），60W表示（）。电其他形式焦耳（J）千瓦时（KW·h）电流电压通电时间比较电流做功的快慢额定电压是220V额定功率是60W电炉电热毯热得快电热水壶电暖气电熨斗新课引入灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？用手触摸电线感觉是否一样呢？思考？电流产生的热量与哪些因素有关呢?提出问题电流通过导体所产生的热量多少与哪些因素有关？科学探究的过程猜想依据合理猜测实验验证制定计划得出结论交流讨论烫手不烫手跟电流有关跟电阻有关跟时间有关合理猜测

返回着火了！why？电炉电暖气实验方法

实验目的研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关

实验原理

当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的煤油温度升高，温度计的液面就会逐渐上升.电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过温度计液面上升的高度比较电流产生的热量.控制变量法制定计划（保证煤油的质量、初温、容器等相同。）实验设计R1R2S1S2R1SR2探究与通电时间的关系探究与电流的关系探究与电阻的关系R1=R2R1=R2I1=I2I1=I2t1=t2t1=t2R1R2SR’演示电阻丝结论：

在电流、电阻相同时，通电时间

长

的产生的热量多。探究一：产热多少与通电时间的关系实验验证R1=R2S1S2演示电阻丝结论：

在通电时间、电阻相同时，电流越

大

的产生的热量越多。探究二：产热多少与电流大小的关系实验验证R2R1I1>I2演示电阻丝结论：

在电流、通电时间相同时，阻值

大

的电阻产生的热量多。探究三：产热多少与电阻大小的关系实验验证在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多.

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.

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.123实验分析1.内容：电流通过导体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.

2.公式：Q=I2Rt3.单位：I-安，R-欧，t-秒，Q-焦.注意：1.热量跟电流的平方成正比，在电阻和通电时间不变的情况下，若通过一个用电器的电流增加到3倍时，它产生的热量增大到

倍.2.如果导体的电阻为零，那么电流流过导体时还有热量产生吗？9英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的定量关系，

得出结论即焦耳定律：前面两个现象的解释烫手不烫手交流讨论灯得电阻大该处的电流大那么是不是所有的电路电流做的功都等于产生的热量呢？电热与电功的关系①若电能全部转化为内能：电功全部用来产生热量，如电饭锅，则：Q=W（I2Rt=UIt）②若电能部分转化为内能：电流所产生的热量仅是电流做功中的一部分。如:电流通过电动机时，则：Q<W(W=W外＋Q)

（I2Rt＜UIt）注意：焦耳定律适用于任何用电器的热量计算。对于纯电阻电路对于非纯电阻电路1.一个电加热器，电阻为100Ω，工作时通过加热器的电流为2A，则它工作200s产生的热量是()加深理解8×104J这段时间内电流做的功是（）8×104J2.一个电动机正在转动，它两端的电压是220V，流过的电流时3A，该电动机的电阻5Ω，现在转动的时间是100S，则产生的热量是（），整段时间电流做的功是（）4500J6.6×104J电热油汀电热蚊香电水壶电熨斗电暖器电炉电热的作用：带来的方便（取暖、加热食物等.）有害的一面:加快散热的方法三：加快散热的方法二：加快散热的方法一：散热片散热孔散热风扇轻则用电器烧坏；重则引发火灾.1.有三个用电器，其中一个为“220V

60W”的电风扇，一个为“220V

60W”的白炽灯，一个为“220V

60W”电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量是（）

A.电风扇最多B.白炽灯最多

C.电热器最多D.都一样那么消耗的电能呢？电流做的功呢？C大显身手2.如图所示，a、b相同容器中分别装有相同质量的水，水中的电阻丝的阻值分别为R1和R2，且R1＜R2，则闭分开关S后，a、b容器中水温上升较快的是()A.a容器中的水B.b容器中的水C.a、b容器中的水温上升的快慢一样D.无法判断B3.下列家用电器中，属于电热器的是（)

A．电熨斗 B．电风扇

C．电话机D．洗衣机4.下列事例中，不属于利用电热的是（）

A.用电饭锅煮饭

B.电热孵卵器孵小鸡

C.用电熨斗熨衣服

D.电视机加散热窗AD5.假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，下列说法中正确的是()

A、白炽灯仍能发光B、电动机仍能工作C、电饭锅仍能煮饭D、电熨斗仍能熨烫衣服B课堂小结电流通过导体时，电能转化为内能的现象，这就是电流的热效应通电导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比。这就是焦耳定律3、电流的热效应的利与弊：1、电流的热效应：2、焦耳定理：公式：Q=I2Rt

若用电器消耗的电能全部转化为内能，请同学们利用电功计算公式和欧姆定律推导出焦耳定律。课后作业：电流的热效应

第十三章电功和电功率教学目标1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能与哪些因素有关，重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。3、了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。动动脑1个房间里有3盏灯，另一个房间有分别控制灯的3个开关，只可进开关室1次，再进入灯室1次，如何确定3个开关各管哪个灯?电器的发热现象电脑中的cpu散热器在生活中的应用电炉电热毯热得快电热水壶电暖气电熨斗一.电流的热效应2.电热器:

利用电流做功将电能转换为内能的装置.3.电热器的原理:

利用电流热效应。一般电热器主要由电阻构成。1.概念：

电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。探究：电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关？

猜想①电阻R②电流I③通电时间t

实验方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。控制变量法②电流I③通电时间t

热量与电阻的关系相同R甲

R乙

R甲>R乙实验发现：

中的火柴棒先被点燃。结论：

大R甲在电流、通电时间相同时，阻值

的电阻产生的热量多。③通电时间t

热量与电流的关系①电阻R相同

热量与时间的关系①电阻R②电流I相同结论：

在电阻、通电时间相同时，电流

的电阻产生的热量多。结论：

在电阻、电流相同时，通电时间

的电阻产生的热量多。大长2.焦耳定律英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。

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。1.公式：Q=I2Rt(普遍适用)

单位：I—安R—欧t—秒Q—焦二.电流产生热量的表达式

3.电流产生热量的其他表达式(1).Q=UIt(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。4.电功和电热的关系（W

和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）

W=Q

（W=UIt）=（Q=I2Rt）

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）

5.热功率1.概念：电热器在单位时间里消耗的电能。

2.定义式：3.与电功率区分：w＝U2R＝UI爱迪生的白炽灯1879年，爱迪生在前人研究实践的基础上，制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯。他将一截棉线撒满炭粉，弯成马蹄形，装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝，再把灯丝密封到玻璃泡里，细致地抽去里面的空气。在当年的10月21日，这个灯泡开始点亮，持续发光45个小时！1909年，美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。钨有许多显著特点，它比其他任何一种金属元素的熔点都要高，并且它在受热时蒸发量较小，因此在用作灯丝的材料中，钨是再合适不过的。白炽灯泡卡口螺丝口【例题1】：某某电热器电阻丝的电阻是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=(1A)2×2Ω×60S=120J【例题2】：一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380伏，线圈的电阻为2欧,线圈中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒钟，求：1）消耗的电能W。

2）产生的热