九年级物理全册 第13章 第四节 电流的热效应课件(新版)北师大版
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同学们，思考后，讨论一下这个问题！
⑴清洁卫生； ⑵几乎没有环境污染； ⑶热效率高； ⑷可以方便地控制和调节温度。
微波炉的工作原理
1980年巴黎日用电器展览会上，出现了一种被称为 “烹饪之神”的炊具。这种炊具是利用微波的特性制作 的。微波是一种高频率的电磁波，具有反射、穿透、吸 收三种特性。这种炊具的心脏是瓷控管，所产生的每秒 24亿5千万次的超高频率的微波，快速振动食物内的蛋 白质、脂肪、糖类、水分子等。使分子之间相互碰撞、 挤压、重新排列组合。简而言之，是靠食物本身内部的 摩擦生热的原理来烹调的。
观察影响电热的因素的方法 ⑴观察电流表示数，确定电流大小及其变化； ⑵在横截面积相等时，观察电阻丝的长度确定电阻大小； ⑶观察手表或秒表示数来控制时间；
下面开始按照课本实验完成测量 （或按照要求观察演示实验）
实验现象记录表
控制条件（ R1 ＞ R2 ）
电阻R1 发热
电阻R2 发热
1 电流相同 通电时间相同 较 多 较 少
《 电热器 电流的热效应 》
为什么家用电器连续作用较长时间后，要停 用一会儿？ 为什么家用电器长期停止使用时，隔一段时 期又要通电？
今天我们专门来讨论上面这样一类关于电 热的问题。
学习目标
⑴知道电流的热效应。 ⑵知道电热器发热原理, 能举出利用和防止电热的实例。 ⑶理解焦耳定律、公式及适用条件。 ⑷会对一些家庭电热器进行简单的计算。 ⑸结合本节教学，培养重视实验、尊重事实实事求是的科 学态度。通过观察生活中常见的电热器及其构造，培养观 察能力，结合辩证唯物主义教育，培养辩正地思考与分析 问题的能力。
决定电热大小的因素——焦耳定律学习
猜想一下：
⑴电热与什么因素有关？ ⑵如何观察实验中的产生的电热的多少？ ⑶如何控制影响电热的因素不发生变化？ ⑷如何观察影响电热的因素的大小和变化？
观察电热的方法：
方法一
wenku.baidu.com
电热丝发热，点燃火柴 方法二
优点：
电热丝发热使煤油温升和膨胀
⑴现象直观、明显；
优点：
⑵器材简单，容易准备； ⑴现象直观、精确；
探究1 电流热效应与哪些因素有关
结合“体验”,思考以下问题,
1.电流的热效应:通过“体验”可知,电流通过导体时,将
能转化为
能,导体发热。这种现象即
为电流的热效应。
提示:电流的热效应是指电流通过导体时,将电能转化成热(内)
能。
参考答案:电 热(内)
2.猜想与假设:通过体验和日常现象,电流的热效应与_______、
、
有关。
提示:由体验可看出,通电时间越长,产热越多;电阻越大,产热
越多,故导体的产热多少与通电时间和电阻大小有关。根据生
活现象,一般通过导体的电压越大,它的电流越大,导体发热也
电流热效应、电热器发热原理、电阻丝材料特点 简单的家用电热器的计算。
二、探究决定电热的因素、理解并正确运用焦耳定律 电热与什么因素有关、焦耳定律、公式、单位； 焦耳定律的适用条件、电热的计算
四 电流的热效应
体验 电流的热效应 活动:在电饭锅内装入等质量的初温相同的水,加热。观察电饭 锅中的水及其导线的发热情况。 活动1:加热两分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。 活动2:加热五分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。 活动3:加热十分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。
焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体 的电阻成正比，跟通电时间成正比。
公式：Q=I2Rt
公式中的物理量的单位分别是：
I→A，R→Ω，t→S，Q→J
说明：焦耳定律是实验定律，进一步实验证明，焦耳定 律适用于纯电阻电路。
本课小结
一、知道电流的热效应；知道一般电热器的发热原理； 会对一些家庭电热器进行简单的计算。
各式各样的家用电热器
电热器的结构共性
同学们，想一下，这么多电热器在结构上有什么相同之处？ ⑴电热器的主要组成部分是电阻丝做的发热体。 ⑵发热体均是由 电阻率大 、 熔点高 的材料做成的。
你知道吗？ 为什么电热器的材料要用电阻率大，熔点高的电阻丝做？ 为什么电热器的电阻丝绕要在绝缘材料上？
电热器的比其他加热器有哪些优点？
体验活动
将5欧姆、10欧姆、20欧姆三只电阻串联后接 到学生电源上，电源电压调到9V，观察并迅速 触摸三只电阻，感受有什么不同，为什么？
导体对通过它的电流有阻碍作用，这种阻碍会使 得电能转化为内能，所以通电后电阻将有发热现 象，而且同样的电流，同样的时间，阻值较大的
电阻发热较多。人们把这种现象叫做电流的 热效应 。
2 电阻相同 通电时间相同 电流大的发热多
3 电流相同 电 阻 相 同 时间长的发热多
实验结论
电流通过导体产生的热量随导体中 的电流的增大而增大，随导体的电 阻的增大而增大，随通电时间的增 加而增加。
认识焦耳定律
英国物理学家焦耳用近四十年的时间探索“功和热 量之间关系” ，不畏艰难，呕心沥血，他为推动人类社 会的进步，为科学而贡献几乎毕生的精力，他的事迹非 常感人。为了纪念这位伟大的科学家，物理上用“焦耳” 做功或能的单位。
微波炉是电热器吗？
微波炉不是电热器。
用电器使用不当时，电热会产生哪些危害？
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有些家用电器，如不采取散热措施，会被烧 坏。 你知道吗？用电器是采取哪些措施防止电热的危害的？ 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。
⑵受环境干扰较少。
⑶实验时间短，操作简便。
缺点：
缺点：
现象容易受火柴、放置位 ⑴现象较细微，远处不便看；
置、环境（ 如空气流动 ） ⑵器材复杂，准备较难；
等因素的干扰；
⑶实验时间稍长。
控制影响电热的因素不变的方法 ⑴两电阻串联时，可以保证通过它们的电流和时间相同； ⑵用同一段电阻丝，可认为电阻不变；
(1)对比三次活动中温度计示数的变化,可看出,随着通电时间
的加长,锅内水的温度越来越
(选填“高”或
“低”)。
(2)对比在相同时间内,电饭锅和导线的温度,可看出,在相同时
间内,
产的热多。
提示:(1)高 (2)电饭锅
1.电流的热效应与哪些因素有关? 2.焦耳定律内容和公式分别是什么? 3.电流热效应有哪些应用和危害?
⑴清洁卫生； ⑵几乎没有环境污染； ⑶热效率高； ⑷可以方便地控制和调节温度。
微波炉的工作原理
1980年巴黎日用电器展览会上，出现了一种被称为 “烹饪之神”的炊具。这种炊具是利用微波的特性制作 的。微波是一种高频率的电磁波，具有反射、穿透、吸 收三种特性。这种炊具的心脏是瓷控管，所产生的每秒 24亿5千万次的超高频率的微波，快速振动食物内的蛋 白质、脂肪、糖类、水分子等。使分子之间相互碰撞、 挤压、重新排列组合。简而言之，是靠食物本身内部的 摩擦生热的原理来烹调的。
观察影响电热的因素的方法 ⑴观察电流表示数，确定电流大小及其变化； ⑵在横截面积相等时，观察电阻丝的长度确定电阻大小； ⑶观察手表或秒表示数来控制时间；
下面开始按照课本实验完成测量 （或按照要求观察演示实验）
实验现象记录表
控制条件（ R1 ＞ R2 ）
电阻R1 发热
电阻R2 发热
1 电流相同 通电时间相同 较 多 较 少
《 电热器 电流的热效应 》
为什么家用电器连续作用较长时间后，要停 用一会儿？ 为什么家用电器长期停止使用时，隔一段时 期又要通电？
今天我们专门来讨论上面这样一类关于电 热的问题。
学习目标
⑴知道电流的热效应。 ⑵知道电热器发热原理, 能举出利用和防止电热的实例。 ⑶理解焦耳定律、公式及适用条件。 ⑷会对一些家庭电热器进行简单的计算。 ⑸结合本节教学，培养重视实验、尊重事实实事求是的科 学态度。通过观察生活中常见的电热器及其构造，培养观 察能力，结合辩证唯物主义教育，培养辩正地思考与分析 问题的能力。
决定电热大小的因素——焦耳定律学习
猜想一下：
⑴电热与什么因素有关？ ⑵如何观察实验中的产生的电热的多少？ ⑶如何控制影响电热的因素不发生变化？ ⑷如何观察影响电热的因素的大小和变化？
观察电热的方法：
方法一
wenku.baidu.com
电热丝发热，点燃火柴 方法二
优点：
电热丝发热使煤油温升和膨胀
⑴现象直观、明显；
优点：
⑵器材简单，容易准备； ⑴现象直观、精确；
探究1 电流热效应与哪些因素有关
结合“体验”,思考以下问题,
1.电流的热效应:通过“体验”可知,电流通过导体时,将
能转化为
能,导体发热。这种现象即
为电流的热效应。
提示:电流的热效应是指电流通过导体时,将电能转化成热(内)
能。
参考答案:电 热(内)
2.猜想与假设:通过体验和日常现象,电流的热效应与_______、
、
有关。
提示:由体验可看出,通电时间越长,产热越多;电阻越大,产热
越多,故导体的产热多少与通电时间和电阻大小有关。根据生
活现象,一般通过导体的电压越大,它的电流越大,导体发热也
电流热效应、电热器发热原理、电阻丝材料特点 简单的家用电热器的计算。
二、探究决定电热的因素、理解并正确运用焦耳定律 电热与什么因素有关、焦耳定律、公式、单位； 焦耳定律的适用条件、电热的计算
四 电流的热效应
体验 电流的热效应 活动:在电饭锅内装入等质量的初温相同的水,加热。观察电饭 锅中的水及其导线的发热情况。 活动1:加热两分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。 活动2:加热五分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。 活动3:加热十分钟,用温度计测量锅内水的温度,并用手摸导线 感受其温度。
焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体 的电阻成正比，跟通电时间成正比。
公式：Q=I2Rt
公式中的物理量的单位分别是：
I→A，R→Ω，t→S，Q→J
说明：焦耳定律是实验定律，进一步实验证明，焦耳定 律适用于纯电阻电路。
本课小结
一、知道电流的热效应；知道一般电热器的发热原理； 会对一些家庭电热器进行简单的计算。
各式各样的家用电热器
电热器的结构共性
同学们，想一下，这么多电热器在结构上有什么相同之处？ ⑴电热器的主要组成部分是电阻丝做的发热体。 ⑵发热体均是由 电阻率大 、 熔点高 的材料做成的。
你知道吗？ 为什么电热器的材料要用电阻率大，熔点高的电阻丝做？ 为什么电热器的电阻丝绕要在绝缘材料上？
电热器的比其他加热器有哪些优点？
体验活动
将5欧姆、10欧姆、20欧姆三只电阻串联后接 到学生电源上，电源电压调到9V，观察并迅速 触摸三只电阻，感受有什么不同，为什么？
导体对通过它的电流有阻碍作用，这种阻碍会使 得电能转化为内能，所以通电后电阻将有发热现 象，而且同样的电流，同样的时间，阻值较大的
电阻发热较多。人们把这种现象叫做电流的 热效应 。
2 电阻相同 通电时间相同 电流大的发热多
3 电流相同 电 阻 相 同 时间长的发热多
实验结论
电流通过导体产生的热量随导体中 的电流的增大而增大，随导体的电 阻的增大而增大，随通电时间的增 加而增加。
认识焦耳定律
英国物理学家焦耳用近四十年的时间探索“功和热 量之间关系” ，不畏艰难，呕心沥血，他为推动人类社 会的进步，为科学而贡献几乎毕生的精力，他的事迹非 常感人。为了纪念这位伟大的科学家，物理上用“焦耳” 做功或能的单位。
微波炉是电热器吗？
微波炉不是电热器。
用电器使用不当时，电热会产生哪些危害？
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有些家用电器，如不采取散热措施，会被烧 坏。 你知道吗？用电器是采取哪些措施防止电热的危害的？ 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。
⑵受环境干扰较少。
⑶实验时间短，操作简便。
缺点：
缺点：
现象容易受火柴、放置位 ⑴现象较细微，远处不便看；
置、环境（ 如空气流动 ） ⑵器材复杂，准备较难；
等因素的干扰；
⑶实验时间稍长。
控制影响电热的因素不变的方法 ⑴两电阻串联时，可以保证通过它们的电流和时间相同； ⑵用同一段电阻丝，可认为电阻不变；
(1)对比三次活动中温度计示数的变化,可看出,随着通电时间
的加长,锅内水的温度越来越
(选填“高”或
“低”)。
(2)对比在相同时间内,电饭锅和导线的温度,可看出,在相同时
间内,
产的热多。
提示:(1)高 (2)电饭锅
1.电流的热效应与哪些因素有关? 2.焦耳定律内容和公式分别是什么? 3.电流热效应有哪些应用和危害?