初中物理九年級(jí)第十七章 科學(xué)探究：電流做功與哪些因素有關(guān)（）ppt課件

1、 第十五章第十五章 從測(cè)算家庭電費(fèi)說(shuō)起從測(cè)算家庭電費(fèi)說(shuō)起第一節(jié)第一節(jié) 科學(xué)探求科學(xué)探求:電流做功與哪些要素有關(guān)電流做功與哪些要素有關(guān)了解常見(jiàn)用電器任務(wù)時(shí)能量的轉(zhuǎn)化，了解常見(jiàn)用電器任務(wù)時(shí)能量的轉(zhuǎn)化，會(huì)利用電能表丈量電功。會(huì)利用電能表丈量電功。知道電流做功跟哪些要素有關(guān)。知道電流做功跟哪些要素有關(guān)。知道電功的計(jì)算公式、單位，并能知道電功的計(jì)算公式、單位，并能進(jìn)展簡(jiǎn)單的計(jì)算。進(jìn)展簡(jiǎn)單的計(jì)算。教學(xué)目的教學(xué)目的水流可以推進(jìn)小船運(yùn)動(dòng)水流可以推進(jìn)小船運(yùn)動(dòng)做功做功,電流會(huì)做功嗎電流會(huì)做功嗎?電流流經(jīng)用電器做功電流流經(jīng)用電器做功了嗎了嗎?類(lèi)比后猜測(cè)類(lèi)比后猜測(cè)請(qǐng)思索請(qǐng)思索:它們是利用電流來(lái)它們是利用電流來(lái)_的的,

2、它們是利用電流的它們是利用電流的_效應(yīng)來(lái)任務(wù)的效應(yīng)來(lái)任務(wù)的.它們?cè)谌嗡鼈冊(cè)谌蝿?wù)的過(guò)程中把電能轉(zhuǎn)化務(wù)的過(guò)程中把電能轉(zhuǎn)化_能能做功做功熱熱內(nèi)內(nèi)它們是利用電流的它們是利用電流的 效效應(yīng)來(lái)使電動(dòng)機(jī)和電風(fēng)扇應(yīng)來(lái)使電動(dòng)機(jī)和電風(fēng)扇任務(wù)的任務(wù)的.它們?cè)谌蝿?wù)的過(guò)它們?cè)谌蝿?wù)的過(guò)程中把電能轉(zhuǎn)化程中把電能轉(zhuǎn)化 _能。能。機(jī)械機(jī)械磁磁給手機(jī)電池或鉛蓄電池等充電，是利用了給手機(jī)電池或鉛蓄電池等充電，是利用了電流的電流的 效應(yīng)。在此過(guò)程中，把電能轉(zhuǎn)效應(yīng)。在此過(guò)程中，把電能轉(zhuǎn)化為化為 能。能?；瘜W(xué)化學(xué)化學(xué)化學(xué)電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)領(lǐng)會(huì)產(chǎn)生各種效電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)領(lǐng)會(huì)產(chǎn)生各種效應(yīng)，如應(yīng)，如: 電流的熱效應(yīng)，磁電流的熱效應(yīng)，磁效應(yīng)效應(yīng), 化學(xué)效應(yīng)化

3、學(xué)效應(yīng).電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生各種電流電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生各種電流效應(yīng)的過(guò)程就是電流做功的過(guò)效應(yīng)的過(guò)程就是電流做功的過(guò)程程.電流做功的過(guò)程就是電流做功的過(guò)程就是 電能轉(zhuǎn)化成其他方式的能的電能轉(zhuǎn)化成其他方式的能的過(guò)程過(guò)程.電流做功的本質(zhì)電流做功的本質(zhì)他家耗費(fèi)的電能怎樣他家耗費(fèi)的電能怎樣測(cè)出來(lái)測(cè)出來(lái)?用什么儀器用什么儀器?請(qǐng)閱讀課本怎樣測(cè)算請(qǐng)閱讀課本怎樣測(cè)算家庭電費(fèi)家庭電費(fèi)(留意留意“加加油站油站 單相電能表技術(shù)參數(shù)單相電能表技術(shù)參數(shù)電壓電壓:220V電流規(guī)格電流規(guī)格:5(10)A頻率頻率:50HZ每千瓦時(shí)每千瓦時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù):1200r/(KWh)1.電能表上標(biāo)有電能表上標(biāo)有“220V，510A的字樣表示的字

4、樣表示額定電壓為額定電壓為220V；5A的意的意義：義： ；10A的意的意義：義： 。可以用在最大功率為可以用在最大功率為220V5A1100W的家庭電的家庭電路中路中長(zhǎng)時(shí)間允許流過(guò)電能表的最大電流為長(zhǎng)時(shí)間允許流過(guò)電能表的最大電流為5A短時(shí)間內(nèi)允許流過(guò)的最大電流為短時(shí)間內(nèi)允許流過(guò)的最大電流為10A2.電能表上的電能表上的“1200rkWh字樣表示：字樣表示： . 每耗費(fèi)每耗費(fèi)1kwh的電能，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的電能，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1200圈圈4267843744W1=_kwhW2=_kwh1月底月底:2月底月底:W=_kwh4267.84374.4W2 -W1= 106.62月份耗電：月份耗電：提出問(wèn)題提出問(wèn)

5、題 電流做功與哪些電流做功與哪些要素有關(guān)要素有關(guān)?猜測(cè)假設(shè)猜測(cè)假設(shè)電流做功與電流有關(guān)電流做功與電流有關(guān)電流做功與電壓有關(guān)電流做功與電壓有關(guān)電流做功與通電時(shí)間有關(guān)電流做功與通電時(shí)間有關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)既然電流做功的多少能夠既然電流做功的多少能夠與電壓、電流、通電時(shí)間與電壓、電流、通電時(shí)間有關(guān)，我們?cè)谘杏憰r(shí)將采有關(guān)，我們?cè)谘杏憰r(shí)將采用用_的方法。的方法?？刂谱兞靠刂谱兞吭鯓颖容^電功大小呢？怎樣比較電功大小呢？ 電流做功的過(guò)程，是電能轉(zhuǎn)化為其它方式能電流做功的過(guò)程，是電能轉(zhuǎn)化為其它方式能的過(guò)程，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為的過(guò)程，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為多少其它方式的能。因此，我們可

6、以根據(jù)電流做多少其它方式的能。因此，我們可以根據(jù)電流做功的過(guò)程中，轉(zhuǎn)化成的其它方式能的多少如：功的過(guò)程中，轉(zhuǎn)化成的其它方式能的多少如：內(nèi)能、光能、機(jī)械能等來(lái)間接判別電流做功的內(nèi)能、光能、機(jī)械能等來(lái)間接判別電流做功的多少多少.而對(duì)內(nèi)能大小的判別最簡(jiǎn)單，本實(shí)驗(yàn)中我們而對(duì)內(nèi)能大小的判別最簡(jiǎn)單，本實(shí)驗(yàn)中我們就根據(jù)電流做功過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少就根據(jù)電流做功過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少來(lái)判別電流做了多少功來(lái)判別電流做了多少功.象這種研討問(wèn)題的方法叫象這種研討問(wèn)題的方法叫做做_轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法 小燈泡是利用電流的熱效應(yīng)任務(wù)的，那么在同小燈泡是利用電流的熱效應(yīng)任務(wù)的，那么在同一電路中，小燈泡越亮，闡明電流

7、做功越一電路中，小燈泡越亮，闡明電流做功越 。多多AAL1L2實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1：探求電流做功與電流的關(guān)系：探求電流做功與電流的關(guān)系設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)電路圖圖1(R1R2)思索：思索：1.兩燈是串聯(lián)還是并聯(lián)？?jī)蔁羰谴?lián)還是并聯(lián)？ 2.兩燈兩端的電壓什么關(guān)系？?jī)蔁魞啥说碾妷菏裁搓P(guān)系？ 景象：景象：3.哪個(gè)燈泡中的電流大呢？哪個(gè)燈泡中的電流大呢？ 經(jīng)過(guò)小燈泡的電流越大，燈泡越經(jīng)過(guò)小燈泡的電流越大，燈泡越 ；電流越小，；電流越小，燈泡越燈泡越 。結(jié)論：結(jié)論：加在用電器上的電壓和通電時(shí)間一樣時(shí)，經(jīng)過(guò)用電加在用電器上的電壓和通電時(shí)間一樣時(shí)，經(jīng)過(guò)用電器的電流越大，電流做功器的電流越大，電流做功 。并聯(lián)并聯(lián)相等相等L2亮

8、亮暗暗越多越多實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2：探求電流做功與電壓的關(guān)系：探求電流做功與電壓的關(guān)系設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)電路VVL1L2(R1R2)圖圖2思索：思索：1.兩燈是串聯(lián)還是并聯(lián)？?jī)蔁羰谴?lián)還是并聯(lián)？ 串聯(lián)串聯(lián)2.經(jīng)過(guò)兩燈的電流什么關(guān)系？經(jīng)過(guò)兩燈的電流什么關(guān)系？ 相等相等景象：景象：小燈泡兩端電壓越高，燈泡越小燈泡兩端電壓越高，燈泡越 ；電壓越低，；電壓越低，燈越燈越 。結(jié)論：結(jié)論：亮亮暗暗經(jīng)過(guò)用電器的電流和通電時(shí)間都一樣時(shí)，加在用電經(jīng)過(guò)用電器的電流和通電時(shí)間都一樣時(shí)，加在用電器上的電壓越高，電流做功器上的電壓越高，電流做功 。越多越多3.哪個(gè)燈泡兩端的電壓高呢？哪個(gè)燈泡兩端的電壓高呢？ L1實(shí)驗(yàn)證明：某用電器通電

9、時(shí)間越長(zhǎng)，電流做功實(shí)驗(yàn)證明：某用電器通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流做功 。越多越多進(jìn)一步的研討闡明：進(jìn)一步的研討闡明： “某段電路上的電功，跟這段電路兩端的_,電路中的_及通電的_成正比電壓電壓電流電流時(shí)間時(shí)間即：即：W = UIt 1 J = 1 VAS焦耳定律焦耳定律英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)，于英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)，于1840年最先準(zhǔn)年最先準(zhǔn)確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系：的關(guān)系：電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。這個(gè)規(guī)律叫導(dǎo)

10、體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。做焦耳定律。Q=I2Rt公式：公式：例例1：一電烙鐵接在：一電烙鐵接在220V的電路中，經(jīng)過(guò)它的電流的電路中，經(jīng)過(guò)它的電流是是350mA，問(wèn)通電，問(wèn)通電1h耗費(fèi)了多少電能？耗費(fèi)了多少電能？ 分析：只需求出在分析：只需求出在1h內(nèi)的電功，就可以知道所內(nèi)的電功，就可以知道所耗費(fèi)的電能耗費(fèi)的電能. 知：知：U=220V, I=350mA=0.35A, t=3600s. 求：求：W=？ 解：由電功的公式得：解：由電功的公式得：W=UIt =220V 0.35A 3600s =2.772105J. 答：通電答：通電1h，電烙鐵耗費(fèi)了，電烙鐵耗費(fèi)了2

11、.772105J的電能。的電能。例例2：一電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為：一電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1，線圈兩端所加電，線圈兩端所加電壓為壓為2V時(shí)，電流為時(shí)，電流為0.8A，電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)。，電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)。1求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)1min所耗費(fèi)的電能；所耗費(fèi)的電能；2求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)1min所產(chǎn)生的內(nèi)能；所產(chǎn)生的內(nèi)能；3求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)求電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)1min所轉(zhuǎn)化的機(jī)械能。所轉(zhuǎn)化的機(jī)械能。知：知：U=2V, I=0.8A,R=1 ,t=1min=60s求：求： W電電;Q;W機(jī)機(jī) 解：解： W電電=UIt=2V0.8A60s=96J.Q=I2Rt=(0.8A)21 60s=38.

12、4JW機(jī)機(jī)= W電電Q=96J38.4J=57.6J答：電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)答：電動(dòng)機(jī)正常任務(wù)1min所耗費(fèi)的電能、產(chǎn)生的所耗費(fèi)的電能、產(chǎn)生的內(nèi)能、轉(zhuǎn)化的機(jī)械能分別為內(nèi)能、轉(zhuǎn)化的機(jī)械能分別為96J、38.4J、57.6J.練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定1.電流所做的功叫電流所做的功叫 。電功電功2.電功的本質(zhì)：電流做功的過(guò)程就是將電能轉(zhuǎn)電功的本質(zhì)：電流做功的過(guò)程就是將電能轉(zhuǎn)化成化成 的過(guò)程。的過(guò)程。其他方式的能其他方式的能3.電能的轉(zhuǎn)化：在家庭中，電暖器把電能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化：在家庭中，電暖器把電能轉(zhuǎn)化為 能；能；洗衣機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為洗衣機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為 能；給蓄電池充電是把電能轉(zhuǎn)能；給蓄電池充電是把電能轉(zhuǎn)化為化為

13、能；白熾燈照明是把電能轉(zhuǎn)化為能；白熾燈照明是把電能轉(zhuǎn)化為 能和能和 能。能。內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械化學(xué)化學(xué)內(nèi)內(nèi)光光4.電功的國(guó)際單位是電功的國(guó)際單位是 ，生活中常用，生活中常用 做電能的做電能的單位。單位。1kwh= J.3.6106焦耳焦耳千瓦時(shí)千瓦時(shí)1.為了降低彩電的電能耗費(fèi)，請(qǐng)他提出兩條合理化建議。為了降低彩電的電能耗費(fèi)，請(qǐng)他提出兩條合理化建議。1 ； 2 .減少彩電的待機(jī)時(shí)間減少彩電的待機(jī)時(shí)間適當(dāng)降低彩電的音量適當(dāng)降低彩電的音量2.(07內(nèi)蒙古赤峰手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等常用充電電池作內(nèi)蒙古赤峰手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等常用充電電池作為電源，某手機(jī)電池的銘牌中有為電源，某手機(jī)電池的銘牌中有“3.6V 750mAh的字的字樣，由此可知該電池的電壓是樣，由此可知該電池的電壓是 V，它充足電后儲(chǔ)存，它充足電后儲(chǔ)存的電能的電能是是 J.3.697201.08江蘇淮安小華家電能表江蘇淮安小華家電能表4月底的示數(shù)月底的示數(shù)為為 ，5月底的示數(shù)為月底的示數(shù)為 ，那么小華家，那么小華家5月份耗費(fèi)的電月份耗費(fèi)的電 能能 kWh，應(yīng)付電費(fèi)，應(yīng)付電費(fèi) 元元(按每度電均價(jià)按每度電均價(jià) 05元計(jì)算元計(jì)算) 402021782213823.08大慶在如以下圖所示的大慶在如以下圖所示的“探求影響電流做功的探求影響電流做功的要素的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過(guò)比較