北师大版物理九年级全一册《电流的热效应》电功和电功率PPT课件
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《电流的热效应》电功和电功率PPT课件
温故知新
1、电流做功的过程，实质是_____能转化为_____能。
2、电动机工作过程_____能转化为_____能；
蓄电池充电过程_____能转化为_____能；
电炉工作过程_____能转化为_____能；
电灯工作过程_____能转化为_____能；
3、灯泡、电视机、电脑主机和显示器,长时间工作后外壳会发热.这是什么原因?
自学提纲
阅读课文P119——123页回答问题:
1.电流的热效应是__________.
2.电流的热效应与哪些因素有关?
3.电流通过导体时,产生的热量与哪些因素有关?
4.焦耳定律的内容是_______________.公式是______.单位是__________.
5.举出电流热效应的利用和防止其危害的实例。
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一、电流的热效应
把手靠近发光得白炽灯泡，会感到灯泡发热
给电热水壶通电可以将其中的凉水加热
给电烤箱通电可以将其中的面包烤熟
思考：这些热量是从哪里来的呢？
定义 电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
问题与思考
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？
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二、影响电流热效应的因素
探究影响电流热效应的因素
实验目的：
电流通过用电器产生的热量与哪些因素有关？
猜想：电阻 电流 时间
实验探究
1.实验内容：电流通过导体时,产生的热量与哪些因素有关?
2.实验方法:控制变量法
3.实验过程:
(1)电流相同,通电时间相同,电阻不同;
(2)电阻相同,通电时间相同,电流不同;
(3)电阻相同,电流相同,通电时间不同.
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探究一：电流、时间相同，电阻不同
在电流大小和通电时间相同的条件下，容器内电热丝的阻值越大，液体温度升高得越________。
探究二：电阻、时间相同，电流不同
在电热丝阻值和通电时间相同的条件下，通过容器内电热丝的越大，液体温度升高得越________。
探究三：电阻、电流相同，时间不同
在电热丝阻值和电流大小相同的条件下，通电时间越长，容器内的液体温度升高得越________。
实验结论:
电流通过导体时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.
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三、焦耳定律
1．内容：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。
2．公式：Q = I2Rt
3．单位：焦耳（J）
焦耳（James Prescott Joule，1818—1889），英国物理学家。用近 40 年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
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四、电流的热效应的利用
1、优点
优点：清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。
2、危害
很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。
五、电能和电热关系
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
如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：
电能--内能+机械能
W＞Q热
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