浙教版九上364電流的熱效應

1、學習目標學習目標 1、知道電流的熱效應，知道電熱器、知道電流的熱效應，知道電熱器的工作原理。的工作原理。 2、掌握電流產(chǎn)生的熱量與那些因素有關。、掌握電流產(chǎn)生的熱量與那些因素有關。 3、掌握焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位。、掌握焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位。 4、能運用公式進行簡單計算。、能運用公式進行簡單計算。用手一摸電視機后蓋用手一摸電視機后蓋 上周六，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不上周六，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不 要看電要看電視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興。視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興。 可是可是 后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視

2、。后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。導體通電后都會發(fā)熱。導體通電后都會發(fā)熱。電熱器的應用電熱器的應用電電 爐爐電暖器電暖器電水壺電水壺熱得快熱得快共同點：電流通過導體時會發(fā)熱共同點：電流通過導體時會發(fā)熱 你知道生活中還有哪些家用電器是物你知道生活中還有哪些家用電器是物理上說的理上說的“電熱器電熱器”嗎？嗎？1電流的熱效應：電流通過各種導體時，會使導體的電流的熱效應：電流通過各種導體時，會使導體的_，這種現(xiàn)象叫，這種現(xiàn)象叫_。2電流通過導體發(fā)熱的過程實質(zhì)上是電流通過導體發(fā)熱的過程實質(zhì)上是_。3電熱器電熱器(1)電熱器是電熱器是_制成的加熱設備。制成的加熱設備。(2)電熱器的主要組成部分是電熱器的主要組成

3、部分是_，發(fā)熱體由，發(fā)熱體由_。溫度升高溫度升高電流的熱效應電流的熱效應電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程的過程利用電流的熱效應利用電流的熱效應發(fā)熱體發(fā)熱體電阻電阻率大、熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上制成率大、熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上制成根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？現(xiàn)象：現(xiàn)象：當你在外面受到寒冷，回到當你在外面受到寒冷，回到家中打開電暖器取暖時，你家中打開電暖器取暖時，你烤烤1分鐘和烤分鐘和烤10分鐘的感覺分鐘的感覺一樣嗎？一樣嗎？現(xiàn)象現(xiàn)象:（提示：兩管并聯(lián)；全打（提示：兩管并聯(lián)；全打開時通過用電器的電流比打開一開時通過用電器的電流比打開一

4、根管時的電流大）根管時的電流大）當你取暖時，打開一根管和打開當你取暖時，打開一根管和打開兩根管的效果一樣嗎？兩根管的效果一樣嗎？根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？現(xiàn)象現(xiàn)象： （提示：導線電阻很小，（提示：導線電阻很小，電爐絲電阻很?。╇姞t絲電阻很小）電爐絲和導線通過的電爐絲和導線通過的電流相同電流相同。為什么電爐絲熱的為什么電爐絲熱的發(fā)紅發(fā)紅，而導線，而導線卻幾乎卻幾乎不發(fā)熱不發(fā)熱？根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？根據(jù)此現(xiàn)象說明電流熱效應與什么因素有關？電流通過電熱器所產(chǎn)生的熱量電流通過電熱器所產(chǎn)生的熱量多少與哪些因素有關？多少與哪些因素有

5、關？電流電流電阻電阻通電時間通電時間想一想想一想 問題問題1:怎樣研究怎樣研究電阻電阻大小對產(chǎn)生熱大小對產(chǎn)生熱量多少的影響量多少的影響? 問題問題2:怎樣研究怎樣研究電流電流大小對產(chǎn)生熱大小對產(chǎn)生熱量多少的影響量多少的影響? 問題問題3:如何研究如何研究通電時間通電時間大小對產(chǎn)生大小對產(chǎn)生熱量多少的影響熱量多少的影響? 在電流在電流_(_(相同相同/ /不同不同) )的情況下的情況下, ,電阻電阻_(_(大大/ /小小) )的那個電阻圈夾著的火柴先被點的那個電阻圈夾著的火柴先被點燃燃. .這說明在相同時間內(nèi)，電阻值較大的電阻這說明在相同時間內(nèi)，電阻值較大的電阻產(chǎn)生的熱量較產(chǎn)生的熱量較_(_(多

6、多/ /少少) ) 電流增大電流增大, ,夾在同一電阻圈中的火柴被點燃夾在同一電阻圈中的火柴被點燃的時間變的時間變_(_(長長/ /短短).).這說明電流增大時這說明電流增大時, ,在在相同時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量相同時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量_(_(增多增多/ /減少減少) ) 在電阻和電流大小不變時在電阻和電流大小不變時, ,通電時間越長通電時間越長, ,火柴越容易點燃火柴越容易點燃, ,產(chǎn)生的熱量就越產(chǎn)生的熱量就越_(_(多多/ /少少) )相同相同大大多多短短增多增多多多 探究同一個問題可以有多種方法，我們的課探究同一個問題可以有多種方法，我們的課本就用了另一種方法。你有興趣知道它是怎樣探本就用

7、了另一種方法。你有興趣知道它是怎樣探究的嗎？那就請你看課本究的嗎？那就請你看課本-實驗探究（一）、實驗探究（一）、（二）、（三）并作出相應的思考與判斷。（二）、（三）并作出相應的思考與判斷。 給給等質(zhì)量等質(zhì)量的的煤油煤油加熱，加熱，比較溫度變化大比較溫度變化大小小，變化大的放出熱量多，變化小的放出熱量，變化大的放出熱量多，變化小的放出熱量少少 ！ 溫馨提示溫馨提示所以：實驗要用到溫度計測量溫度變化。所以：實驗要用到溫度計測量溫度變化。請思考：如何比較電阻絲給煤油加熱放請思考：如何比較電阻絲給煤油加熱放出熱量的多少？出熱量的多少？探究探究1：通電時間對產(chǎn)生熱量的影響對產(chǎn)生熱量的影響 要研究通電時

8、間對產(chǎn)生熱量的影響要研究通電時間對產(chǎn)生熱量的影響,應該控制應該控制和和 不變，改不變，改變變 。 通電時間通電時間電電 阻阻電電 流流通電時間通電時間電流產(chǎn)生熱量與電流產(chǎn)生熱量與電流電流的關系的關系結(jié)論結(jié)論: :電阻和通電時間相同時，電阻和通電時間相同時， 越大越大，電流產(chǎn)生的熱量，電流產(chǎn)生的熱量越多越多。探究探究2：不不 變變 改改 變變 要研究電流對產(chǎn)生熱量的影響，應該使電要研究電流對產(chǎn)生熱量的影響，應該使電阻的阻值和通電時間阻的阻值和通電時間 (改變改變/不變不變)，而通，而通過該電阻的電流大小過該電阻的電流大小 (改變改變/不變不變)。電流電流R1 R2R1 QWQ=機械能機械能想想議

9、議例例1 某電熱器電阻絲的電阻為某電熱器電阻絲的電阻為55歐歐,接入接入220V的電路中的電路中,在在20分鐘內(nèi)產(chǎn)生多少熱量分鐘內(nèi)產(chǎn)生多少熱量? 燈泡接入電路中燈泡接入電路中, ,燈泡和燈泡和電線中流過相同的電流電線中流過相同的電流, ,它它們都要發(fā)熱，實際上燈泡熱們都要發(fā)熱，實際上燈泡熱得發(fā)光得發(fā)光, ,電線的發(fā)熱卻覺察電線的發(fā)熱卻覺察不出來。這是為什么不出來。這是為什么? ? 接入更多大功率的用電接入更多大功率的用電器時，電線將顯著發(fā)熱，會器時，電線將顯著發(fā)熱，會燒壞它的絕緣皮，甚至引起燒壞它的絕緣皮，甚至引起火災。這又是為什么？火災。這又是為什么？三、電熱的應用、三、電熱的應用、危害與防

10、治危害與防治電腦中的電腦中的CPUCPU在工作時要產(chǎn)生在工作時要產(chǎn)生熱熱, ,如果過熱就會損壞芯片如果過熱就會損壞芯片, ,所以要在芯片上加裝散熱片所以要在芯片上加裝散熱片和風扇和風扇. .顯卡的散熱片設計采用渦輪風顯卡的散熱片設計采用渦輪風扇的設計，同時顯存上貼有鋁扇的設計，同時顯存上貼有鋁合金打造的顯存散熱片，利用合金打造的顯存散熱片，利用渦輪風扇扇出的風力，為顯存渦輪風扇扇出的風力，為顯存散熱片增加了散熱效果散熱片增加了散熱效果. . 信息窗信息窗 走進生活走進生活600J505A10min 5 5、為了研究溫度對種子發(fā)芽的影響、為了研究溫度對種子發(fā)芽的影響, ,課課外活動小組要做一只電

11、烘箱外活動小組要做一只電烘箱, ,要求在要求在10min10min內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)產(chǎn)生6 610104 4J J的熱量的熱量, ,接用的是家庭電路接用的是家庭電路, ,請計算一下這只電烘箱電熱絲的電阻是多請計算一下這只電烘箱電熱絲的電阻是多少少? ? 6 6、標有、標有“220V 100W220V 100W”的白熾燈正常工的白熾燈正常工作時作時, ,在在1min1min內(nèi)將產(chǎn)生多少熱量內(nèi)將產(chǎn)生多少熱量? ?將消耗多將消耗多少電能少電能? ?若接在若接在55V55V的電路中呢的電路中呢? ?板書設計板書設計駛向勝利的彼岸 1、電流的熱效應、電流的熱效應2、焦耳定律、焦耳定律3、電熱的利用和防止、電熱的利

12、用和防止想一想：電流的熱效應與電壓有無關系？ 這個問題我們下一節(jié)將要探討，這個問題我們下一節(jié)將要探討，請同學們先想一想議一議。請同學們先想一想議一議。 同學們，在今天的學習中，同學們，在今天的學習中，你收獲了什么，你發(fā)現(xiàn)了什？你收獲了什么，你發(fā)現(xiàn)了什？說出來讓大家聽聽，以便大家說出來讓大家聽聽，以便大家共同提高！共同提高！“試一試”：實例分析實例實例1 1：電褥子長時間通電容易起火，你能電褥子長時間通電容易起火，你能 解釋么？解釋么？實例實例2 2：電路短路會起火，你能解釋么？電路短路會起火，你能解釋么？實例實例3 3：撥打手機時間長了，手上有什么感撥打手機時間長了，手上有什么感 覺？怎么辦？

13、覺？怎么辦？實例實例4 4：兩個燈泡，亮度大的產(chǎn)生的熱量一兩個燈泡，亮度大的產(chǎn)生的熱量一 定更多么？定更多么？ 電熱的利用電熱的利用2 2、電熱器的發(fā)熱體：、電熱器的發(fā)熱體：1 1、電熱器：、電熱器：3 3、電熱器的優(yōu)點：、電熱器的優(yōu)點： 電熱飲水機電熱飲水機 電熨斗電熨斗 電烙鐵電烙鐵 電烤箱電烤箱 電熱孵化器電熱孵化器 電熱水器電熱水器電阻電阻大、大、熔點熔點高高污染小、使用方便污染小、使用方便電熱的危害和防止電熱的危害和防止典型例題解析典型例題解析3800200 有一電動機，它正常工作時的電有一電動機，它正常工作時的電阻為阻為5，電流為，電流為5A，正常工作的，正常工作的電壓為電壓為22

14、0V，通電，通電10min，電動機，電動機消耗的電能為多少？產(chǎn)生的熱量為消耗的電能為多少？產(chǎn)生的熱量為多少？有多少電能轉(zhuǎn)化為機械能？多少？有多少電能轉(zhuǎn)化為機械能？想想議議C圖圖9-3-1答案答案非純電阻電路中計算電功率只能用P=UI， 熱功率只能用P熱=I2R所以 正確的是 （C）答案：BD電流的平方電流的平方電阻電阻通電的時間通電的時間Q=I2Rt熱熱發(fā)熱體發(fā)熱體 熱量熱量1 31 33 13 1CA21DB圖圖9-3-52:33:2用手一摸電視機后蓋用手一摸電視機后蓋 上周六，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不上周六，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不 要看電要看電視。爸爸回來時看到他

15、在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興。視。爸爸回來時看到他在認真寫作業(yè)，電視機也沒打開，很高興。 可是可是 后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過電視。導體通電后都會發(fā)熱。導體通電后都會發(fā)熱。一、電流的熱效應：電流通過導體時, 導體會發(fā)熱,這種現(xiàn)象叫電流的熱效應.四、電流的熱效應四、電流的熱效應想一想 說一說 你知道生活中的你知道生活中的 哪些用電器存在類似現(xiàn)象哪些用電器存在類似現(xiàn)象? ?通電后都會發(fā)熱。通電后都會發(fā)熱。電爐電爐電飯鍋電飯鍋一、電流的熱效應：一、電流的熱效應：電流通過導體時電流通過導體時, 導體會發(fā)熱導體會發(fā)熱,這種現(xiàn)象這種現(xiàn)象二、電流的熱效應的影響因素現(xiàn)象一. 燈泡通

16、電后,在剛開始通電不是很熱,可過了一會 就很熱.現(xiàn)象二、通電后電阻絲熱的發(fā)紅而電源線溫度沒有太大 的變化電流I，電阻R，通電時間t現(xiàn)象三、電飯鍋的通電后必需按下加熱（煮飯)按鈕開關 才能煮熟飯 電飯鍋電飯鍋電爐電爐2.2.研究問題的方法研究問題的方法: :控制變量法控制變量法探究新知探究新知電流I，電阻R，通電時間t1.1.電流的熱效應的影響因素電流的熱效應的影響因素探究一、電流產(chǎn)生的熱量電流產(chǎn)生的熱量Q與通電時間與通電時間t關系關系.設計實驗、實驗探究設計實驗、實驗探究探究新知探究新知探究一、電流產(chǎn)生的熱量與通電時間關系電流產(chǎn)生的熱量與通電時間關系結(jié)論結(jié)論1:1:電流和電阻相同時，電流和電阻

17、相同時，通電時間通電時間越長，越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。電流產(chǎn)生的熱量越多。( () )實驗電路圖實驗電路圖.設計實驗、實驗探究設計實驗、實驗探究R().實驗器材1個個10歐定值電阻、開關、導線、歐定值電阻、開關、導線、 蠟片、學生電源蠟片、學生電源探究二、電流產(chǎn)生的熱量Q和電阻R的關系.設計實驗、實驗探究設計實驗、實驗探究R1 R2R1 I2R1 R2R3I1I2R3 R2R1I2I1R1=R2，I1I2或（）實驗器材（）實驗器材1個5歐、2個10（15）歐定值電阻、開關、導線、 蠟片、學生電源結(jié)論結(jié)論2. 在通電電流和通電時間相同的條在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱

18、量越多。件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論結(jié)論3. 在電阻和通電時間相同的條件下，在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。 結(jié)論結(jié)論1. 在通電電流和電阻相同的條件下，在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。4.實驗結(jié)論 焦耳焦耳是英國物理學家。他一生的是英國物理學家。他一生的大部分時間是在實驗室里度過的。大部分時間是在實驗室里度過的。18401840年，焦耳通過大量的實驗終于年，焦耳通過大量的實驗終于確定了確定了: :1.1.內(nèi)容：內(nèi)容：電流產(chǎn)生的熱量跟電流產(chǎn)生的熱量跟電流的平方

19、電流的平方成正比，跟導體的成正比，跟導體的電阻成電阻成正比，正比，跟跟通電時間通電時間成正比，這個規(guī)律成正比，這個規(guī)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普遍適用普遍適用例題1 某導體的電阻是2歐，當1安的電流通過時，1分鐘產(chǎn)生的熱量是多少焦？解：Q= I2Rt =(1安)2 2歐 60秒 =120焦答：1分鐘產(chǎn)生的熱量是120焦?！纠}2 】：某段家庭電線上，因為新安裝了空調(diào)，使得電流增加為原來的兩倍，則因此而產(chǎn)生的電熱是原來的_倍,這是目前家庭用電發(fā)生火災的主要原因之一4電流熱效應的利用電流熱效應的利用電熱器的圖片電熱器的圖片電

20、烤箱是利用電來加熱的設備，可用來加熱烘電烤箱是利用電來加熱的設備，可用來加熱烘烤食品烤食品. .三、電流熱效應的利用和防止三、電流熱效應的利用和防止1.主要部分主要部分發(fā)熱體發(fā)熱體2.工作原理：工作原理：電流熱效應電流熱效應利用利用：發(fā)熱體是由發(fā)熱體是由電阻率大電阻率大、熔點高熔點高的的電阻絲繞在絕緣材料上做成的，電阻絲繞在絕緣材料上做成的，電流通過電阻絲發(fā)出熱量電流通過電阻絲發(fā)出熱量. 電電熱器熱器: :主要部分主要部分發(fā)熱體發(fā)熱體工作原理：工作原理：電流熱效應電流熱效應 用電來加熱的設備用電來加熱的設備電視機加電視機加散熱窗散熱窗計算機、電動機等還要加計算機、電動機等還要加風扇風扇1.1.

21、利用利用：2.2.防止：防止：三、電流熱效應的利用和防止三、電流熱效應的利用和防止【例題3】某老房子進行用電線路的翻新,將原電線的直徑換大后,使得新電線的總電阻為原來的2/3,則該戶人家按原來用電計算,電線上產(chǎn)生的熱量將選填“增加”、“減小”）為原來的。這些熱量是的（選填“有益”、“有害”）減小減小有害有害知識反饋：知識反饋：一一 填空填空 1、電視機，收音機，電腦等家用電熱器、電視機，收音機，電腦等家用電熱器放置一段時間后，要通電，這是利用放置一段時間后，要通電，這是利用（ ）來驅(qū)潮。）來驅(qū)潮。2、電視機外殼的散熱窗，計算機的散熱、電視機外殼的散熱窗，計算機的散熱扇，電冰箱放置時后背面與墻壁保持扇，電冰箱放置時后背面與墻壁保持一定的距離。這是都因為為了防止一定的距離。這是都因為為了防止（ ）帶來的危害。）帶來的危害