九年级物理下册《电流的热效应》知识点复习沪教版
沪科版九年级物理学案:16.4----电流的热效应
沪科版九年级物理学案:16.4——电流的热效应一、教学内容1. 电流的热效应:电流流过导体时,导体会发热,这种现象叫做电流的热效应。
2. 焦耳定律:电流流过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比,可以用公式Q=I^2Rt表示。
3. 电流的热效应的应用:电暖器、电烙铁、电饭锅等电器都是利用电流的热效应工作的。
二、教学目标1. 理解电流的热效应,掌握焦耳定律,并能运用焦耳定律计算电流产生的热量。
2. 能够分析电流的热效应在日常生活和工业生产中的应用。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,提高学生的科学思维能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:焦耳定律的理解和运用,电流的热效应的应用。
2. 教学重点:电流的热效应的原理,焦耳定律的推导和应用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(电流表、电压表、电阻器、电热器等)。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格。
五、教学过程1. 引入:通过展示电暖器、电烙铁等日常电器的工作原理,引导学生思考电流的热效应。
2. 讲解:讲解电流的热效应的原理,推导焦耳定律,并通过示例演示如何运用焦耳定律计算电流产生的热量。
3. 实验:学生分组进行实验,测量电流、电压和电阻,计算电流产生的热量,培养学生的实验操作能力和观察能力。
4. 练习:学生独立完成练习题,巩固所学知识。
5. 应用:讨论电流的热效应在日常生活和工业生产中的应用,提高学生的科学思维能力。
六、板书设计1. 电流的热效应:电流流过导体时,导体会发热。
2. 焦耳定律:Q=I^2Rt3. 电流的热效应的应用:电暖器、电烙铁、电饭锅等电器。
七、作业设计1. 题目:计算通过一个电阻值为10Ω的电阻器,电流为2A,通电时间为30s产生的热量。
答案:Q=I^2Rt=2^21030=1200J2. 题目:讨论电流的热效应在日常生活和工业生产中的应用。
答案:电流的热效应在日常生活和工业生产中有广泛的应用,如电暖器、电烙铁、电饭锅等电器,同时也需要注意防止电流的热效应带来的危害,如合理选择导线、绝缘材料等。
16.4科学探究电流的热效应课件沪科版物理九年级全一册
第四节 科学探究:电流的热效应
1.电流通过导体时电能转化为 _内___ 能的现象叫做电流的热效应。电流通过导 体产生的热量跟 __电__流___、__电__阻__、_通__电__时__间__ 有关。
【特别提醒】实验中采用的方法有 _控__制__变__量__ 法和转换法。 2.焦耳定律:电流通过导体时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。用公式表示为Q= _I_2_R_t__。热量的单 位是 __焦__(J_)__,公式中I、R、t的单位分别是 __安__(A__) _、_欧__(_Ω_)_、_秒__(_s_)_。
R C.根据 Q=UIt 可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关 D.根据 Q=I2Rt 可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
4.(2023·无锡)如图所示,是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压 为5 V,电热丝R阻值为1 Ω。闭合开关S,电热丝温度升高,利用电流的热____效应 实现高温封口,3 s内产生的热量为7_5_____J,若使用时总把塑料袋烫坏,可以 __增__大____(选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。
=1∶3。
10.(2023·铜仁模拟)冰冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塔(杆)断A线的重要原 因。为了避免这类事故的发生,电力工人要及时对输电线路进行除冰作业,有一种 “短路熔冰”的方法,如图,将输电线不经过用电器直接接通使冰熔化。请分析说 明用这种方法除冰的原因。
答:由题知,在短时间内让输电线不经过用电器而直接接通,即两输电线直接 接通形成短路,电路中电流变大,在输电线电阻一定时,根据Q=I2Rt可知,在短 时间内电流通过输电线产生的热量增大,冰由于吸收大量的热量而熔化。
沪科物理九年级全册第16章4科学探究:电流的热效应 课件(共20张PPT)
三、焦耳定律
焦耳 (1818-1889)
英国物理学家焦耳,一生致 力于实验研究。用近40年的 时间做400多次实验,研究 热和功的关系。根据所测量 电流通过电阻放出的热量, 提出了焦耳定律。
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。
公式: Q = I ² R t
焦耳定律 意义:热量 电流 电阻 时间
单位: J A Ω S
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 = I2Rt
例题1 某导体的电阻是2Ω,当1A的电流通过,1
结论1:电流和电阻相同时,通电时间越长, 电流产生的热量越多。
探究二、电流通过导体产生的热量跟电流的
大小关系
(1)实验电路图
I1
R1
A
· · I2
R2
A
(2)实验器材 R1=R2,I1>I2 装有等质量煤油的烧瓶、温度计、两个10欧的 电阻丝、开关、导线、 学生电源、滑动变阻器
结论2:电阻和通电时间相同时,电流越大, 电流产生的热量越多。
利用电流热效应工作的装置统称为电 热器。
1、下列电器中不是应用电流热效应工作的是
A.电风扇
B.电熨斗
C.白炽灯
D.电饭锅
( A)
2、电流的热效应是电流通过导体时__电_能__转化成___内_能 的现象。电热器是利用电流的__热_效__应__制成的加热设备。
二、电流的热效应与哪些因素有关
现象一、白炽灯通电后,在刚开始通电不是很热,可过了
沪科版物理九年级全册 1电流的热效应课件
R
演示
R
(2)电流产生的热量与电流的关系
实验结论
2、在通电时间和电阻相同的条件下, 电流越大,电流产生的热量越多。
电阻丝
R1
R1 R2
演示
R2
(3)电流产生的热量与电阻的关系
实验结论
3、在通电时间和电流相同的条件下, 电阻越大,电流产生的热量越多。
实验结论
结论1. 在电流和电阻相同的条件下,通 电时间越长,电流产生的热量越多。
非纯电阻电路:W总>Q (W总=UIt =W外+Q)
【例题】某电热器电阻丝的电阻为55欧, 接在220伏的电源上,在20分钟内共产生 多少热量?
解:
1. 电流通过导体时,导体产生的热量多少 跟通__电__时__间_____成正比,跟电_流__的__平__方______成 正比,跟导__体__的__电__阻____成正比。
焦耳
(J.P. Joule, 1818-1889)
根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律. 若电流做的功全部用来产生热量 即 Q=W 又∵ W=UIt ,欧姆定律 U=IR ∴ Q=W=UIt=I2Rt
纯电阻电路:Q放=W总=UIt=U2/R t=I2Rt 非纯电阻电路:W总>Q (W总=W外+Q)
得出结论
根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律.
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W 又∵W = UIt 根据欧姆定律U = IR ∴Q = W = UIt = I2Rt
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算,对只存在电流热 效应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t来计算热量.
注意:
纯电阻电路:W总=Q放=Pt=UIt=U2/R t=I2Rt
A. 2倍 B. 4倍 C. 0.25倍 D. 0.5倍
科学探究电流的热效应(20张PPT)物理沪科版九年级全一册
Q = I ² R t
焦耳(J)
安培(A)
欧姆(Ω)
秒(s)
电暖器、电钣锅、电炉等电能全部转化为内能
电风扇、电动机、电动车等电能主要转化为机械能
1.纯电阻电路:
Q = W
Hale Waihona Puke 适用欧姆定律及任何公式推导2.非纯电阻电路:
W电 =W机+ Q热
②探究电流产生的热量与通电时间的关系。
③探究电流产生的热量与电阻大小的关系。
闭合开关,保持电路中的电流大小不变,每隔1min记录一次温度计的示数,并填写到设计好的表格中。
电阻R=20Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
电阻R=30Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
结论:在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
结论:电流通过导体产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关;电流越大,电阻越大,通电时间越长,电流产生的热量越多。
二、电流产生的热量与哪些因素有关
通电时间
三、焦耳定律
电流大小
电阻大小
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。
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
2024课件
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
突破难点:实验中观察什么来比较电流产生热量的多少?
转换
总结:让电流产生的热量被液体吸收,使液体的温度上升,我们可以比较液体吸收热量的多少来比较电热,通过观察液体的温度变化量来测量电流产生的热量。
转 换 法
电流产生的热量Q放
九年级电流的热效应知识点
九年级电流的热效应知识点在九年级物理学习中,我们学习了电流和热效应的知识。
电流的热效应是指电流通过导体时产生的热量。
下面将介绍九年级学生需要了解的电流的热效应知识点。
1. 电阻和电流强度的关系电阻是电流通过导体时遇到的阻碍,单位是欧姆(Ω)。
电流强度(I)是单位时间内通过导体截面的电荷量,单位是安培(A)。
根据欧姆定律,电流强度与电阻成反比,与电压成正比。
即I = V/R,其中V是电压。
2. 热效应的定义和公式热效应是指电流通过导体时,导体自身产生的热量。
根据焦耳定律,热量(Q)与电流强度、电阻和时间的乘积成正比。
即Q = I^2 * R * t,其中Q是热量,I是电流强度,R是电阻,t是时间。
3. 电流的热效应实验为了验证电流的热效应,我们可以进行简单的实验。
实验器材包括电源、导线和电阻丝。
首先,将电源与电阻丝连接,通过电流使其通电。
然后,利用温度计测量电阻丝升高的温度变化,从而计算出电阻丝产生的热量。
4. 影响热效应的因素热效应的大小取决于几个因素。
首先,电流强度越大,热效应越明显。
其次,电阻越大,热效应也越明显。
最后,电流通过导体的时间越长,导体产生的热量也越大。
5. 热效应的应用热效应在生活中有着广泛的应用。
比如,电热水壶、电热毯等就是利用电流的热效应来加热物体。
另外,电焊也是利用电流的热效应将金属焊接在一起。
6. 安全注意事项在学习和实验电流的热效应时,我们需要注意安全问题。
首先,避免触摸导体和电源,以免触电。
其次,不要长时间接触高温的导体,以免烫伤。
还要注意实验时的电源选择和操作规范,确保自身安全。
总结:九年级电流的热效应是物理学习中的重要知识点。
我们学习了电流和电阻的关系,了解了热效应的定义和计算公式,通过实验验证了电流的热效应,并了解了影响热效应大小的因素。
此外,我们还了解了热效应的应用和安全注意事项。
通过学习电流的热效应,我们能够更好地理解电流与热量的关系,并将其应用于实际生活中。
沪科版初中物理九年级16.4 科学探究:电流的热效应
电热的利用和防止
1、电热的利用: 电热水器、电 饭锅、电熨斗、 电孵化器等等.
2、电热的防 止:电视机 后盖的散热 窗、电脑主 机里面的小 电风扇等等.
小结
一.电流的热效应 1.定义:电流通过导体导体会发热的现象. 2.实质:电能转化为内能. 二.电热器 1.定义:将电能转化为内能的装置. 2.原理:电流的热效应. 3.组成:电热器的主要组成部分是发热体. 三.焦耳定律(控制变量法 转换法) 1.内容: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,与通过时间成正比.
越大,产生的热量越多. ( R与t相同,I越大,Q越多) 3、在电阻、电流相同的情况下,通电时间越长,产 生的热量越多. ( R与I相同,t越大,Q越多)
英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先 精确地确定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.
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.
1.可能与电阻有关。电阻越大,电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大,电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长,电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关,应用 什 么方法去研究? 控制变量法 讨论 2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量?
转换法
解:消耗的电能为: W总=UIt=220V×2A×60S=26400J
线圈中产生的热量为: Q=I2Rt=(2A)2×5 Ω×60S=1200J
得到的机械能为: W机=W总-Q=26400J-1200J=25200J
想想议议
从前面学习知道,额定电压相同的灯泡,额定功率越大. 电阻越小,单位时间内产生的热量越多.可是按照焦耳定律. 电阻越大,单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾, 这是怎么回事?
沪科物理九年级全册第16章4 科学探究:电流的热效应 (共23张PPT)
A、该装置是探究产生热量与电阻的关系。 B、电流在B装置中产生热量较多。 C、该装置是利用U型管中液体的热胀冷缩
反映电阻放出的热量的多少。
D、该实验运用了Hale Waihona Puke 制变量法和转换法。AB
例题3
有一台电动机,工作电压为220 V,电流为 50A,内阻为0.4 Ω ,求工作1min消耗的电能,产生 的电热,及转化的机械能?
制定计划
探究实验:探究影响电流热效应的因素? 实验目的:产生的热量Q与电阻R,电流I 通电时间t的关系。
实验方法:控制变量法 转换法
设计实验: 1、探究Q与R?
2、探究Q与I? 3、探究Q与t?
实验验证
实验1:研究电热Q与电阻R关系
R1
R2
实验2:研究电热Q与电流I关系
I1
I2
实验3:研究电热Q与通电时间t关系
2
2
5
2
3
10
2
4
10
4
定性研究
(1) I、t 相同,探究Q与R的关系? 选择序号 1、2 实验数据,结论:产生的热量Q与电流R 有关 。 (2) R、t 相同,探究Q与I的关系? 选择序号 1、3 实验数据,结论:产生的热量Q与电流I 有关 。 (3) R、I 相同,探究Q与t的关系? 选择序号 3、4 实验数据,结论:产生的热量Q与电流t 有关 。
超导性。利用超导材料电阻为零的特性,你认为
超导材料最适合用来做(
)
A. 输电导线 C. 电炉丝
B. 白炽灯丝 D. 保险丝
例题2
在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”实验时, 采用如图所示实验装置,两个透明的容器中密闭等量的空气 ,U型管中液面的变化反映密闭空气温度的变化,下列说法 正确的有( )
沪科版物理九年级全一册-16.4科学探究:电流的热效应-教案
教案:沪科版物理九年级全一册16.4 科学探究:电流的热效应一、教学内容1. 电流的热效应:电流通过导体时会产生热量,这种现象称为电流的热效应。
2. 焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比,可以用公式Q=I^2Rt表示。
3. 电流的热效应在生活中的应用:电热器、电饭锅、电熨斗等。
二、教学目标1. 理解电流的热效应,知道电流通过导体时会产生热量。
2. 掌握焦耳定律,能够运用焦耳定律计算电流通过导体产生的热量。
3. 了解电流的热效应在生活中的应用,提高学生对物理知识的认识和兴趣。
三、教学难点与重点重点:电流的热效应、焦耳定律。
难点:焦耳定律的推导和应用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(电阻丝、电流表、电压表、滑动变阻器、开关等)。
2. 学具:笔记本、笔、课本。
五、教学过程1. 引入:通过生活中常见的电热器、电饭锅等设备,引导学生思考电流是否会产生热量。
2. 讲解:讲解电流的热效应,介绍焦耳定律,并进行推导。
3. 实验:分组进行实验,观察电流通过电阻丝产生的热量,记录实验数据。
4. 分析:分析实验数据,验证焦耳定律。
5. 应用:举例说明电流的热效应在生活中的应用。
6. 随堂练习:解答与电流的热效应和焦耳定律相关的问题。
六、板书设计1. 电流的热效应2. 焦耳定律:Q=I^2Rt3. 电流的热效应应用七、作业设计1. 题目:计算电流通过一个电阻值为10Ω的电阻丝产生的热量,已知电流为2A,通电时间为5分钟。
答案:Q=I^2Rt=(2A)^2×10Ω×5×60s=1.2×10^4J2. 题目:举例说明电流的热效应在生活中的应用。
答案:如电热器、电饭锅、电熨斗等。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过生活实例引入,引导学生关注电流的热效应,通过实验验证焦耳定律,使学生更好地理解和掌握电流的热效应和焦耳定律。
2. 拓展延伸:电流除了会产生热量,还会产生磁效应和化学效应,可以进一步研究电流的这些其他效应。
沪科版九年级物理知识点
沪科版九年级物理知识点在学习中,大家都背过不少知识点,肯定对知识点非常熟悉吧!知识点也不一定都是文字,数学的知识点除了定义,同样重要的公式也可以理解为知识点。
还在为没有系统的知识点而发愁吗?下面是店铺精心整理的沪科版九年级物理知识点,仅供参考,大家一起来看看吧。
一、温度1、定义:温度表示物体的冷热程度。
2、单位:①国际单位制中采用热力学温度。
②常用单位是摄氏度(℃)规定:在一个标准大气压下冰水混合物的温度为0度,沸水的温度为100度,它们之间分成100等份,每一等份叫1摄氏度某地气温-3℃读做:零下3摄氏度或负3摄氏度③换算关系T=t+273K3、测量——温度计(常用液体温度计)温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。
分类及比较:分类实验用温度计寒暑表体温计用途测物体温度测室温测体温量程-20℃~110℃-30℃~50℃35℃~42℃分度值1℃1℃0.1℃所用液体水银煤油(红)酒精(红)水银特殊构造玻璃泡上方有缩口使用方法使用时不能甩,测物体时不能离开物体读数使用前甩可离开人体读数常用温度计的使用方法:使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。
使用时:温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
二、物态变化填物态变化的名称及吸热放热情况:1、熔化和凝固①熔化:定义:物体从固态变成液态叫熔化。
晶体物质:海波、冰、石英水晶、非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡食盐、明矾、奈、各种金属熔化图象:②凝固:定义:物质从液态变成固态叫凝固。
凝固图象:2、汽化和液化:①汽化:定义:物质从液态变为气态叫汽化。
定义:液体在任何温度下都能发生的.,并且只在液体表面发生的汽化现象叫蒸发。
影响因素:⑴液体的温度;⑵液体的表面积⑶液体表面空气的流动。
沪科版物理九年级全册第四节 电流的热效应
►走进颐和园,眼前是繁华的苏州街,现在依稀可以想象到当年的热闹场 面,苏州街围着一片湖,沿着河岸有许多小绿盘子里装着美丽的荷花。这 里是仿照江南水乡--苏州而建的买卖街。当年有古玩店、绸缎店、点心铺 等,店铺中的店员都是太监、宫女妆扮的,皇帝游览的时候才营业。我正 享受着皇帝的待遇,店里的小贩都在卖力的吆喝着。 ►走近一看,我立刻被这美丽的荷花吸引住了,一片片绿油油的荷叶层层 叠叠地挤在水面上,是我不由得想起杨万里接天莲叶无穷碧这一句诗。荷 叶上滚动着几颗水珠,真像一粒粒珍珠,亮晶希望对您有帮助,谢谢 晶的。 它们有时聚成一颗大水珠,骨碌一下滑进水里,真像一个顽皮的孩子!
►在有欢声笑语的校园里,满地都是雪,像一块大地毯。房檐上挂满了冰 凌,一根儿一根儿像水晶一样,真美啊!我们一个一个小脚印踩在大地毯 上,像画上了美丽的图画,踩一步,吱吱声就出来了,原来是雪在告我们 :和你们一起玩儿我感到真开心,是你们把我们这一片寂静变得热闹起来 。对了,还有树。树上挂满了树挂,有的树枝被压弯了腰,真是忽如一夜 春风来,千树万树梨花开。真好看呀! ►冬天,一层薄薄的白雪,像巨大的轻软的羊毛毯子,覆盖摘在这广漠的 荒原上,闪着寒冷的银光。
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
实验与探究
电阻/Ω 5 10 15
电压/V 1 1 1
电流/A 0.2 0.1 0.06
在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示.
归纳与小结 保持电压不变时,电流跟电阻成反比关系.
交流与讨论
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.
电暖器
电热器
热水器
电熨斗
上面这些生活中常用的电器有什么共同的 特性?
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。
电热杯
电饭煲
热水器 实质: 电能转化为热能。
二、探究:电流的热效应与什么因素有关
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?
解: 答:通过白炽电灯的电流约为0.67A.
2.求电压
观察与思考
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?
交流与讨论 画出简单的电路图.
归纳与小结
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.
答案:(1)如图所示
(2)电阻一定时,通过电阻的电流与两端的电压成正比 更换阻值不同的电阻继续实验(意思正确即可)
(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__________________ ___________________________________________________.
科学探究电流的热效应课件沪科版物理九年级全一册(精)2
度差大.
基础提升(2)
1. 如图所示,长度、横截面积一样,材料不同的两个长
方体电阻串联在电路中,电阻分别为 R1=2Ω,R2=4Ω,
在它们表面涂上厚度一样的蜡.现在闭合开关给它们通
电,过一段时间后,我们观察到( B ).
A. R1 上的蜡熔化得快
B. R2 上的蜡熔化得快
B. 三个用电器产生的热量相等
C. 三个用电器均能将电能全部转化为内能
D. 可以根据
2
R= 可计算出三个用电器的电阻
4. 如图所示是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些
因素有关”的实验装置.下列说法正确的是( D ).
A. 该装置可以用来探究电流通过电
阻丝产生的热量与电阻的关系
B. 图中容器最好装水
验装置.甲、乙是完全相同的密闭容器,
容器内封闭有等质量的空气,电阻丝 R 甲
=10Ω,R 乙=5Ω,实验前 A、B 两 U 形管
内液面相平:
(1)由于电功不易直接测量,因此在实
验中利用电功等于消耗的电能,将电能转
化为 内 能加热密闭空气,通过 U 形管
中液面高度的变化来显示容器内空气温度
的变化,这里采用的物理研究方法是 转
3W”,电动机线圈阻值为 1Ω.则
小风扇正常工作 1min 消耗的电能
为 180 J;电动机线圈 1min 产生的热
量为 15 J.
9. 小明知道电流通过导体产生的热量与电
流、电阻和通电时间有关.为了探究“电
流通过导体产生的热量与电阻的关系”,
实验装置如图所示,三个相同的烧瓶内装
有质量相等的煤油,温度计和电阻丝通过
开关.
R1 和 R2 为电热丝.当座椅垫处于“高温”
沪科版九年级物理 16.4科学探究:电流的热效应(学习、上课课件)
知识讲解
任务二、探究电流热效应的影响因素
制定计划与设计实验方案
(4)实验器材有那些? 学生电源、阻值不同的两段电阻丝、1个电流表、1 个滑动变阻器、开关、导线、2个装有等质量煤油的 广口瓶、2支温度计、停表等。
知识讲解
任务二、探究电流热效应的影响因素
进行实验与收集证据
探究1:探究电流产生的热量与通电时间的关系
知识讲解
任务一、认识电流热效应
电流通过导体时,导体上常常会引发一些现象。人们依此 认知导体中有电流的存在,这些现象就是电流的效应。比如: 导体中有电流通过时,导体周围会产生磁场(这点不久我们就 要学到),这是电流的磁效应;电流通过某些物质的溶液时, 溶液导电,并在液体中发生化学变化,这种现象就是电流的化 学效应;导体中有电流通过时,导体就会发热,有热量产生, 这是电流的热效应。
焦耳定律公式Q=I2Rt和电功推导公式W=I2Rt非常的相近, 那么电功与电热之间有着怎样的内在关系和区别呢? 2.用电器产生的热量都与电流做功或者消耗的电能相等吗?
电热与电流做功或者消耗的电能不一定相等。
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任务四、理解电功与电热的关系
共识 1. 当电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转
化成其他形式的能量,那么电流产生的热量Q就等于消耗的电 能W,即Q=W=UIt=I2Rt,这种电路就是纯电阻电路。比如: 电暖器、电饭锅、电炉等。 2. 当用电器工作时,消耗的电能部分转化为内能,部分转化为其 他形式的能时,则电功大于电热,即W>Q,这种电路就不是 纯电阻电路。比如:电动机、电风扇等。
第十六章 电流做功与电功率
第四节 科学探究:电流的热效应
学习目标
物理观念 1.知道什么是电流的热效应; 2.知道电热与导体中的电流、导体的电阻和通电时间的关系; 3.了解焦耳定律,并会应用焦耳定律计算电热问题; 4.会应用焦耳定律解释说明生产和生活中的有关电热问题。 科学思维 1.通过探究实验进行科学推理,分析得出电热的影响因素; 2.培养学生运用电热的知识分析解决实际问题的能力。 科学探究 1.经历电热影响因素的探究过程,掌握探究的思路和方法; 2.进一步熟悉应用转换法和控制变量法进行科学探究,培养科学探究能力。 科学态度与责任 1.关注生活、生产中电热的应用和防止,培养关注生活与环境的意识; 2.尝试对防止电热危害以及对应用电热造福人类问题发表自己的见解,树立个性化的生活观念。
沪科版九年级物理全册课件:16.4第1课时 电流的热效
注:电流通过任何电阻不为0的导体都会产生热量,但 对于不同的电路,消耗相同电能转化成的内能是不 同的,如电炉等电热器,可以认为电能全部转化为 内能,但对于电冰箱、电风扇等用电器,只有少部 分电能转化为内能。
1.下列用电器工作时主要将电能转化为内能的是 (B) A.收音机 B.电熨斗 C.电风扇 D.洗衣机
差比左侧的大
10.在探究“电流的热效应”的实验中,小明将两 段粗细一样、长度不同的电阻丝串联起来,接在 电源上,并在两段电阻丝上用蜡各粘定了一根火 柴,如图16-4-4所示。
(1)我们已经知道,电流通过导体产生热量的多少与电
流、电阻、通电时间都有关系,而小明的装置是为 了探究电流产生的热量与 电阻 的关系;
8.在如图16-4-2所示的实验装置中,三个相同的烧瓶 A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体,其 中,A、B烧瓶中装的是煤油,C烧瓶中装的是水,A、 B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC,且RA <RB=RC。(假设实验中没有任何热损失)
(1)小明用该装置探究“电流通过导体产生的热量与电
2.一些金属或合金当达到某一温度时,电阻会变为零, 这种现象称为“超导现象”,发生超导现象的物体 叫超导体,请你想想下列事例中不能利用超导体的 是( D ) A.可用于输电线路降低输电损耗 B.研制成磁悬浮列车 C.装配成功率大、高效率的发电设备和电动机 D.制成大功率的电炉
3.电流通过电热丝发出的热量多少( D ) A.只跟电流大小有关 B.只跟电阻大小有关 C.只跟通电时间有关 D.跟电流、电阻、通电时间都有关
(3)小明提议利用上述实验装置改做“比较水A和煤油比
热容的大小”的实验,则他应质甲量图的中水的烧瓶并联,并将其
中一烧瓶中的液体换加成热时间
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九年级物理下册《电流的热效应》知识
点复习沪教版
知识点
1、定义:
当电流通过电阻时,电流作功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应
2、影响因素:
与通电的时间、电流、电阻有关,通过导体的电流越大,导体的电阻越大,通电时间越长,导体产生的热量越多;
3、公式:
Q=I2Rt
Q==UIT
式中:I—通过导体的电流,单位是安培;R——导体的电阻,单位是欧姆;t——电流通过导体的时间,单位是秒;Q ——电流在电阻上产生的热量,单位是焦。
电流的化学效应
1、定义:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质。
电流的这种效果叫做电流的化学效应。
2、原理:主要是电流中的带电粒子参与而使得物质发
生了化学变化。
化学变化中往往是这个物质得到了电子,那个物质失去了电子而产生了的变化。
最典型的就是氧化还原反应。
而电流的作用使得某些原来需要更加苛刻的条才发生的反应发生了,并使某些反应过程可逆了。
后练习
1电炉通电后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连接的输电线却不热,这是因为
A通过电炉上的电流比通过输电线上的电流大
B电炉丝的电阻比电线的电阻大得多
电炉丝金属的比热容与输电线的比热容不同
D以上三种说法都有道理
精析:这个现象运用焦耳定律容易解释由于电炉丝与铜导线是串联的,所以通过它们的电流相等,根据焦耳定律Q=I2Rt,电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多,因此电炉丝上产生的热量比铜导线上多得多,所以我们看到电炉丝热得发红,而导线却不怎么热
解:本题答案应选B
点评:比较电流产生热量的多少,关键是准确地选用原理,要从题意中挖掘条,根据具体问题,选择合适的物理原理
2一台直流电动机,线圈的电阻为0Ω,接在12V电源上时,通过的电流为2A,这台电动机工作in产生多少机械
能?
精析:电动机不是纯电阻电路,不遵从欧姆定律,求电动机消耗的电能,也就是求电流所做的功只能用=UIt,而电流通过线圈产生的热量必须用Q=I2Rt求,电能转化为机械能应为-Q
解:电流通过电动机所做的功为:=UIt=12V×2A×300s=7200,即电动机in消耗的电能为7200
电流通过线圈产生的热量为:Q=I2Rt=2×0Ω×300s=600
电能转化为机械能的量为:-Q=7200-600=6600
点评:本题电流做功,电能转化为内能和机械能,电动机电路是非纯电阻电路,所以在选用公式时要慎重。