新苏科版九年级物理下册《十五章. 电功和电热三、电热器 电流的热效应》课件_25.ppt

,电热器,三、电热器 电流的热效应,由于导体具有电阻，当电流通过导体时会发热，将电能直接转化成内能，这种现象称为电流的热效应,一、电流的热效应,利用电流热效应工作的装置，称为电热器,你知道生活中有哪些电热器,各式各样的家用电热器,现象: 电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热,根据此现象，你能提出什么问题？,提出问题：,电流通过电热器时产生热量的多少可能与哪些因素有关？,现象一：电炉丝通过电流时能产生热量。,猜想二：电炉丝产生的热量可能与通电时间有关。,猜想三：导体通电时产生的热量可能与导体的电阻大小有关。,现象二：电炉丝通电的时间越长产生的热量越多。,事实：电炉丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。,猜想一：电炉丝产生的热量可能与电流有关,二、影响电流热效应的因素：,想一想 议一议,怎样进行实验探究？,怎样比较通电导体产生热量的多少呢？,实验方法:,1.控制变量法,设计实验,图1510,2.转换法,实验方法:,进行实验,进行实验,实验结论,电流通过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。导体的_越大、通过导体的_越大、通电时间越长，电流通过导体时产生的热量越多。,电流,电阻,电阻,电流,焦耳 (18181889),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。,2.公式：,三.焦耳定律,Q=I2Rt,1.焦耳定律：电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。,单位：I安 R欧 t秒 Q焦,(普遍适用),考考你,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，在电流和通电时间相同时，导线产生的热量少。,例1、一根60的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量？电流做了多少功？,解：,通过电阻丝的电流为：,电流产生的热量为：,Q=I2Rt=(0.6)260300J=6480J,电流做的功为：,WUIt360.6 300J 6480J,例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）产生的热量Q,解：1 ） WUIt 380101J 3800J,已知：电动机 U=380V I=10A R=2 t=1s 求： （ 1）W （2）Q,2 ） QI2Rt 10 10 2 1J 200J,电阻丝,消耗电能转化成内能,电流做功,分析：,消耗的电能,转化的内能,电功,电热,电热与电功的关系：,电动机,消耗电能,电流做功,分析：,消耗的电能,转化的内能,电功,电热,电热与电功的关系：,转化成机械能和内能,四、电功和电热的关系 （ W 和 Q 的关系）,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）,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）,说明： 焦耳定律是实验定律，焦耳定律适用于计算 电能转化为内能的那部分能量即电热。 没有电阻，就不产生电热！,结论：,电功W电热Q,电线中电流过大时， 电热会使绝缘材料迅速老化，甚至燃烧起火； 有些用电器，如不采取散热措施，会被烧坏。,用电器使用不当时，电热会产生哪些危害？,你知道吗？用电器常采取哪些措施防止电热的危害？,有的电动机里装有风扇；,电视机、收音机机壳上有散热窗等；,当然要防止触电现象。,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,内能,2、一根100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。,3、电阻R1、R2串联在电路中，R1=6 , R2=9 ，则P1:P2=_。Q1:Q2=_。,热效应,400,24000,2:3,2:3,练一练,1.电流的热效应。 2. 影响电流的热效应的因素 3. 焦耳定律内容：,4、电功和电热的关系,公式：QI2Rt,电阻R、 电流I、 通电时间t,只有电阻的电路：,W = Q,在其他电路中：,W Q,我的收获,再见,