沪科版九年级物理 （科学探究：电流的热效应）电流做功与电功率新课件教育

科学探究：电流的热效应

第十六章电流做功与电功率生活中的物理你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗？

上周六，我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可是就发现，小伟刚看过电视。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。用手一摸电视机后盖好样的电热器生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象发生。电暖器一、电流的热效应热水器电熨斗电流通过导体时电能转化成热能，这个现象叫做电流的热效应。

上面这些生活中常用的电器有什么共同的特性？电饭煲电能转化为热能。热水器电热杯实质:

电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？二、探究：电流的热效应与什么因素有关[猜想与假设]1、可能与电阻有关2、可能与电流有关3、可能与通电时间有关[实验一]探究电热与电阻的关系应控制不变的物理量：应变化的物理量：怎样才能使两个不同的电阻有相等的电流和通电时间？将它们串联相同的电流和通电时间电阻R甲R乙动画演示：电流产生的热量与哪些因素有关焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间JAΩS公式：意义：单位：焦耳定律：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。焦耳

(1818－1889)三、焦耳定律焦耳定律的理论推导电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。即:

Q=W=Pt=UIt=IRIt=I2Rt考考你：电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？原因：导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热量少。一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量？解：通过电阻丝的电流为：UI=__R=36V60Ω=0.6A电流产生的热量为：Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J例题讲解四.电热的利用和防止（1）电热的利用电热在日常生活中的应用养鸡场用电热孵化器孵出小鸡烧坏电器导线绝缘皮老化引起火灾（2）电热的危害（3）电热的防止电视机的散热窗电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。散热设计投影仪的散热窗1.电流的热效应

2.电热器定义：将电能转化为内能的装置。原理：电流的热效应。组成：发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。小结定义：电流通过导体导体会发热的现象。实质：电能转化为内能。1.电流的热效应是电流通过导体时_____转化成____的现象。电热器是利用电流的_______制成的加热设备。电能热2.“在研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持_____、_____一定，用滑动变阻器改变电阻丝的电流。3.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是___W通电1min时产生的热量是_______J。4.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=____。Q1:Q2=______。热效应电阻时间400240002:32:3练一练5、现有甲乙两个电炉子，已知电炉电阻R1＞R2，分别接入电源电压220V的电路中，相同时间内，它们发热情况是（）

A、甲放热多B、乙放热多

C、同样多D、无法判断6、将一台“220V100W”的电风扇，一个”220V100W”的充电器，一把“220V100W”的电烙铁分别接在220V的电源上，在相同时间内，电流通过他们时发热功率最大的是（）A电烙铁B充电器C电风扇D一样多BA练一练第十五章探究电路科学探究：欧姆定律

如果要使灯泡亮度改变有何办法？方法一:改变电池节数方法二:改变电阻思考：相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同．哪么电流可能和什么因素有关呢？新课引入学习目标1.通过实验探究电流与电压的定量关系．2.通过实验探究电流和电阻的定量关系．1.通过实验探究电流跟电压和电阻的定量关系，分析归纳出欧姆定律．理解欧姆定律．2.会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题．会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压新课目标猜想与假设:1.既然电压是产生电流的原因，那么升高电压，电流会不会也跟着增大呢？

2.既然导体对电流有阻碍作用，那么增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？电流的大小与哪些因素有关？新课讲解观察与思考制定计划与设计实验使用方法：控制变量法图像法AV设计电路观察与思考探究电流与电压和电阻的关系控制变量法观察与思考控制变量法

例如，研究影响导体电阻的因素，因导体电阻与材料、横截面积、长度等因素有关，若只研究电阻与其中一个因素的关系，应控制其他因素不变．

实验中的滑动变阻器起什么作用？改变电路中的电流，保护电路．观察与思考闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化（如1V、2V、3V），读出每次加在R上的电压值和电流值，记入表格．电流与电压的关系一实验与探究实验与探究电阻/Ω电压/V电流/A1010.11020.21030.3在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示．保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系．归纳与小结闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，记下R（5Ω）两端上的电压值和电流值，记入表格．换用不同阻值（10Ω、15Ω）的定值电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，记下电阻两端上的电压值和电流值，记入表格．电流与电阻的关系二实验与探究实验与探究电阻/Ω电压/V电流/A510.21010.11510.06在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示．保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系．归纳与小结1.分析实验结论与开始的假设有什么差异．2.分析产生实验误差的原因．3.探讨改进实验的措施．交流与讨论一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比．人们为了纪念他，就把这个规律叫作欧姆定律．欧姆定律的公式：I：电流U：电压R：电阻欧姆定律三观察与思考1.求电流如图所示，求通过这盏电灯的电流．欧姆定律的应用四画出简单的电路图．交流与讨论已知：R=54Ω，

U=36V；求：I=？解：答：通过白炽电灯的电流约为0.67A．归纳与小结2.求电压有一种指示灯，电阻为6.3Ω，通过的电流为0.45A时才能正常发光．要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？观察与思考画出简单的电路图．交流与讨论已知：R=6.3Ω，

I=0.45A；求：U=？解：由I=U/R得

U=IR=0.45A×6.3Ω=2.8V答：要使这种指示灯正常发光，应加大约2.8V的电压．归纳与小结3.求电阻探究活动用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V，用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A，求这段导体的电阻．观察与思考已知：U=7.2V，

I=0.4A；求：R=？解：由I=U/R得

R=U/I=7.2V/0.4A=18Ω答：导体的电阻是18Ω．归纳与小结欧姆定律基本的计算步骤：（1）分析过程，画出等效的电路图（2）将已知量标在电路图中（3）灵活应用归纳与小结课堂小结1.关于欧姆定律，下列说法正确的是(

)A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大C.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比C课堂训练2.如图所示为A、B两个导体的I-U图线,由图线可知(

)A.RA>RB

B.RA<RBC.RA=RB

D.无法确定B3.电流与电压、电阻的关系（1）电流与电压的关系:保持_____不变时,电流与电压成_____．（2）电流与电阻的关系:保持_____不变时,电流与电阻成_____．电阻正比电压反比4.如图所示是研究电流与电压、电阻关系的电路图,实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步实验时应该(

)A.保持R2滑片的位置不变B.保持R2两端的电压不变C.保持R1不变,调节R2滑片到不同的适当位置D.保持电路中电流不变C5.在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中,定值电阻R=5Ω,电源电压保持不变．（1）小明根据电路图连接了如图甲所示的实验电路,检查时发现有一根导线连接有误．请在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线(导线不得交叉)．（2）电路改正后,开始进行实验,小明根据测出的数据,画出了电阻的U-I关系图像,如图乙所示,由图像可以得出结论:_____________________________________________;为了使结论更具有普遍性,小明还应该_____________________________________________________________________．【解析】本题考查了电流与电压关系的探究实验．(1)研究电流和电压的关系时