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    苏科版九年级下册物理 15.3电热器 电流的热效应 课件
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    物理苏科版电热器 电流的热效应说课课件ppt

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    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15—102.转换法实验方法: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(1818-1889)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=I2Rt1.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60Ω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)2×60×300J=6480J电流做的功为:W=UIt=36×0.6 ×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 ) W=UIt =380×10×1J =3800J已知:电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s求: ( 1)W (2)Q 2 ) Q=I2Rt =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) ①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) 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,⑴电热会使绝缘材料迅速老化,甚至燃烧起火; ⑵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?⑴有的电动机里装有风扇;⑵电视机、收音机机壳上有散热窗等;⑶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。3、电阻R1、R2串联在电路中,R1=6 Ω, R2=9 Ω ,则P1:P2=_____。Q1:Q2=______。热效应400240002:32:3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:Q=I2Rt①电阻R、②电流I、③通电时间t①只有电阻的电路:W = Q ②在其他电路中:W > Q 我的收获再见
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