滬科版九年級物理 （科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)）電流做功與電功率新課件教育

科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)

第十六章電流做功與電功率生活中的物理你知道小偉媽媽是根據(jù)什么判定的嗎？

上周六，我們學(xué)校小偉同學(xué)的媽媽出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。媽媽回來時(shí)看到他在認(rèn)真寫作業(yè)，電視機(jī)也沒打開，很高興?？墒蔷桶l(fā)現(xiàn)，小偉剛看過電視。生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。用手一摸電視機(jī)后蓋好樣的電熱器生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象發(fā)生。電暖器一、電流的熱效應(yīng)熱水器電熨斗電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成熱能，這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。

上面這些生活中常用的電器有什么共同的特性？電飯煲電能轉(zhuǎn)化為熱能。熱水器電熱杯實(shí)質(zhì):

電爐絲通過導(dǎo)線接到電路里，電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？二、探究：電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)[猜想與假設(shè)]1、可能與電阻有關(guān)2、可能與電流有關(guān)3、可能與通電時(shí)間有關(guān)[實(shí)驗(yàn)一]探究電熱與電阻的關(guān)系應(yīng)控制不變的物理量：應(yīng)變化的物理量：怎樣才能使兩個(gè)不同的電阻有相等的電流和通電時(shí)間？將它們串聯(lián)相同的電流和通電時(shí)間電阻R甲R乙動(dòng)畫演示：電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)焦耳定律Q=I2Rt熱量電流電阻時(shí)間JAΩS公式：意義：單位：焦耳定律：電流通過導(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。焦耳

(1818－1889)三、焦耳定律焦耳定律的理論推導(dǎo)電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果消耗電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，那么，電流產(chǎn)生的熱量Q就等于消耗的電能W。即:

Q=W=Pt=UIt=IRIt=I2Rt考考你：電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？原因：導(dǎo)線電阻遠(yuǎn)小于電爐絲電阻，產(chǎn)生的熱量少。一根60?的電阻絲接在36V的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？解：通過電阻絲的電流為：UI=__R=36V60?=0.6A電流產(chǎn)生的熱量為：Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60J=6480J例題講解四.電熱的利用和防止（1）電熱的利用電熱在日常生活中的應(yīng)用養(yǎng)雞場用電熱孵化器孵出小雞燒壞電器導(dǎo)線絕緣皮老化引起火災(zāi)（2）電熱的危害（3）電熱的防止電視機(jī)的散熱窗電視機(jī)的后蓋有很多孔，就是為了通風(fēng)散熱，使用時(shí)一定要把防塵的布罩拿開。散熱設(shè)計(jì)投影儀的散熱窗1.電流的熱效應(yīng)

2.電熱器定義：將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置。原理：電流的熱效應(yīng)。組成：發(fā)熱體由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金制成。小結(jié)定義：電流通過導(dǎo)體導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱的現(xiàn)象。實(shí)質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。1.電流的熱效應(yīng)是電流通過導(dǎo)體時(shí)_____轉(zhuǎn)化成____的現(xiàn)象。電熱器是利用電流的_______制成的加熱設(shè)備。電能熱2.“在研究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持_____、_____一定，用滑動(dòng)變阻器改變電阻絲的電流。3.一根100Ω的電阻絲通過的電流是2A，它的電功率是___W通電1min時(shí)產(chǎn)生的熱量是_______J。4.電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，R1=4，R2=6，則P1:P2=____。Q1:Q2=______。熱效應(yīng)電阻時(shí)間400240002:32:3練一練5、現(xiàn)有甲乙兩個(gè)電爐子，已知電爐電阻R1＞R2，分別接入電源電壓220V的電路中，相同時(shí)間內(nèi)，它們發(fā)熱情況是（）

A、甲放熱多B、乙放熱多

C、同樣多D、無法判斷6、將一臺(tái)“220V100W”的電風(fēng)扇，一個(gè)”220V100W”的充電器，一把“220V100W”的電烙鐵分別接在220V的電源上，在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過他們時(shí)發(fā)熱功率最大的是（）A電烙鐵B充電器C電風(fēng)扇D一樣多BA練一練第十五章探究電路科學(xué)探究：歐姆定律

如果要使燈泡亮度改變有何辦法？方法一:改變電池節(jié)數(shù)方法二:改變電阻思考：相同的燈泡，但發(fā)光程度不同，說明流過它們的電流不同．哪么電流可能和什么因素有關(guān)呢？新課引入學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流與電壓的定量關(guān)系．2.通過實(shí)驗(yàn)探究電流和電阻的定量關(guān)系．1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流跟電壓和電阻的定量關(guān)系，分析歸納出歐姆定律．理解歐姆定律．2.會(huì)運(yùn)用歐姆定律分析解決簡單的電路問題．會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓新課目標(biāo)猜想與假設(shè):1.既然電壓是產(chǎn)生電流的原因，那么升高電壓，電流會(huì)不會(huì)也跟著增大呢？

2.既然導(dǎo)體對電流有阻礙作用，那么增大導(dǎo)體的電阻，通過導(dǎo)體的電流會(huì)不會(huì)減小呢？電流的大小與哪些因素有關(guān)？新課講解觀察與思考制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)使用方法：控制變量法圖像法AV設(shè)計(jì)電路觀察與思考探究電流與電壓和電阻的關(guān)系控制變量法觀察與思考控制變量法

例如，研究影響導(dǎo)體電阻的因素，因?qū)w電阻與材料、橫截面積、長度等因素有關(guān)，若只研究電阻與其中一個(gè)因素的關(guān)系，應(yīng)控制其他因素不變．

實(shí)驗(yàn)中的滑動(dòng)變阻器起什么作用？改變電路中的電流，保護(hù)電路．觀察與思考閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使R兩端的電壓成整數(shù)倍地變化（如1V、2V、3V），讀出每次加在R上的電壓值和電流值，記入表格．電流與電壓的關(guān)系一實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)與探究電阻/Ω電壓/V電流/A1010.11020.21030.3在坐標(biāo)圖上描點(diǎn)畫出電流與電壓的變化圖像如圖所示．保持電阻不變時(shí)，電流跟電壓成正比關(guān)系．歸納與小結(jié)閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下R（5Ω）兩端上的電壓值和電流值，記入表格．換用不同阻值（10Ω、15Ω）的定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電阻兩端上的電壓值和電流值，記入表格．電流與電阻的關(guān)系二實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)與探究電阻/Ω電壓/V電流/A510.21010.11510.06在坐標(biāo)圖上描點(diǎn)畫出電流與電壓的變化圖像如圖所示．保持電壓不變時(shí)，電流跟電阻成反比關(guān)系．歸納與小結(jié)1.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論與開始的假設(shè)有什么差異．2.分析產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因．3.探討改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的措施．交流與討論一段導(dǎo)體中的電流，跟加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比．人們?yōu)榱思o(jì)念他，就把這個(gè)規(guī)律叫作歐姆定律．歐姆定律的公式：I：電流U：電壓R：電阻歐姆定律三觀察與思考1.求電流如圖所示，求通過這盞電燈的電流．歐姆定律的應(yīng)用四畫出簡單的電路圖．交流與討論已知：R=54Ω，

U=36V；求：I=？解：答：通過白熾電燈的電流約為0.67A．歸納與小結(jié)2.求電壓有一種指示燈，電阻為6.3Ω，通過的電流為0.45A時(shí)才能正常發(fā)光．要使這種指示燈正常發(fā)光，應(yīng)加多大的電壓？觀察與思考畫出簡單的電路圖．交流與討論已知：R=6.3Ω，

I=0.45A；求：U=？解：由I=U/R得

U=IR=0.45A×6.3Ω=2.8V答：要使這種指示燈正常發(fā)光，應(yīng)加大約2.8V的電壓．歸納與小結(jié)3.求電阻探究活動(dòng)用電壓表測出一段導(dǎo)體兩端的電壓是7.2V，用電流表測出通過這段導(dǎo)體的電流為0.4A，求這段導(dǎo)體的電阻．觀察與思考已知：U=7.2V，

I=0.4A；求：R=？解：由I=U/R得

R=U/I=7.2V/0.4A=18Ω答：導(dǎo)體的電阻是18Ω．歸納與小結(jié)歐姆定律基本的計(jì)算步驟：（1）分析過程，畫出等效的電路圖（2）將已知量標(biāo)在電路圖中（3）靈活應(yīng)用歸納與小結(jié)課堂小結(jié)1.關(guān)于歐姆定律，下列說法正確的是(

)A.通過導(dǎo)體的電流越大,這段導(dǎo)體的電阻就越小B.導(dǎo)體兩端的電壓越高,這段導(dǎo)體的電阻就越大C.導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比D.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比,與電流成反比C課堂訓(xùn)練2.如圖所示為A、B兩個(gè)導(dǎo)體的I-U圖線,由圖線可知(

)A.RA>RB

B.RA<RBC.RA=RB

D.無法確定B3.電流與電壓、電阻的關(guān)系（1）電流與電壓的關(guān)系:保持_____不變時(shí),電流與電壓成_____．（2）電流與電阻的關(guān)系:保持_____不變時(shí),電流與電阻成_____．電阻正比電壓反比4.如圖所示是研究電流與電壓、電阻關(guān)系的電路圖,實(shí)驗(yàn)分“保持電阻不變”和“保持電壓不變”兩步進(jìn)行,在“保持電阻不變”這一步實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該(

)A.保持R2滑片的位置不變B.保持R2兩端的電壓不變C.保持R1不變,調(diào)節(jié)R2滑片到不同的適當(dāng)位置D.保持電路中電流不變C5.在“探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,定值電阻R=5Ω,電源電壓保持不變．（1）小明根據(jù)電路圖連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接有誤．請?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線(導(dǎo)線不得交叉)．（2）電路改正后,開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù),畫出了電阻的U-I關(guān)系圖像,如圖乙所示,由圖像可以得出結(jié)論:_____________________________________________;為了使結(jié)論更具有普遍性,小明還應(yīng)該_____________________________________________________________________．【解析】本題考查了電流與電壓關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn)．(1)研究電流和電壓的關(guān)系時(shí)