15.3电热器_电流的热效应 课件(共17张PPT)苏科版物理九年级下册.pptx

电热器电流的热效应

火热之“心”电能转化为内能

初识电热电能内能电能内能机械能导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应.主要利用电流热效应工作的装置称为电热器

器材：电池、电阻丝、导线、开关、滑动变阻器等请猜想电流产生的热量与哪些的因素有关？电热锯活动：电热锯切割泡沫

现象1：电流较小的时候不能切开泡沫，而电流大的时候可以切开泡沫。影响电流热效应的因素现象2：发现细电阻丝很容易将泡沫切开，而粗电阻丝不能切开泡沫。现象3：刚接入电路后不能立刻去切泡沫；要等待一段时间再去切。电流电阻通电时间

问题1：研究通电导体产生的热量与电流的关系，应该使电阻丝的电阻值_______（改变/不变），而使通过电阻丝的电流______（改变/不变）。实验时通过调节____________可改变电路中的电流大小。设计实验问题2：研究导体电阻大小对产生热量的影响，可以选择_____（不同/相同）的电阻_______（串/并）联。不变改变滑动变阻器串不同

设计实验RARBRCRA=RCRB通电电阻丝给烧瓶内空气加热，通过空气的温度变化来比较电阻丝产生热量的多少。转换法问题3：此装备中电流产生的热量应如何比较呢？

0min0.5min1min1.5min2minA?27?34?38?4143B27??2829?30?31C27??40?47?5256时间温度/℃瓶号RARBRCRA=RCRB分析数据得出结论1.比较A、B瓶:_______、________一定时，_____越大，电流产生的热量越多。2.比较A、C瓶:________、________一定时，_____越大，电流产生的热量越多。3.单个瓶，电阻和电流一定时，________越长，电流产生的热量越多。电流电流电阻电阻通电时间通电时间通电时间

焦耳定律1840年，英国科学家焦耳通过大量的实验研究发现：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比．这个规律叫作焦耳定律。公式：Q=I2Rt电流的单位是安（A），电阻的单位是欧（Ω），时间的单位是秒（s）,热量的单位是焦（J）

解：电压U/V电流I/A电阻R/Ω通电时间t/s3621810例题：请根据表格中所提供的数据，计算要点燃“火热之心”,电流通过电阻丝产生了多少的热量？以及需要消耗多少的电能？Q=I2Rt=(2A)2×18Ω×10s=720JW=UIt=36V×2A×10s=720J问题：通过计算，你有什么发现？焦耳定律

（1）电热器：电能几乎全部转化成内能，电热器产生的热量等于电流所做的功，即_______________；（2）非电热器：电流所做的功只有一部分转化为内能，如电流通过电动机时，大部分电能转化为机械能，仅有少量的电能转化成内能．此时______________________。电热与电功的关系Q=W=UIt=I2RtW=UIt，Q=I2Rt，WQ

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问题：“火热之心”的电阻丝通电一段时间后变得很烫，连接电阻丝的导线却不怎么热。这是为什么呢？导线的电阻远小于电阻丝的电阻，电流通过导线产生的热量很少。解释现象

课堂小结电流的热效应概念焦耳定律影响因素公式:Q=I2Rt?导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能。电流、电阻、通电时间电热器将电能转化为内能Q=W