科学探究电流的热效应课件物理沪科版九年级全一册.pptx

第四节科学探究：电流的热效应;

1．电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能的现象。

2．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．计算公式：Q＝I2Rt适用于所有电路，对于纯电阻电路可推导出：Q＝W＝Pt＝UIt＝t。;2．理解和运用焦耳定律应注意的几个问题：(1)焦耳定律Q＝I2Rt是由实验总结出来的，只要有电流通过导体，都可以用它来计算导体所产生的热量。(2)在电流、通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟电阻的大小成正比的结论才成立。(3)公式中各物理量都是对同一段电路或同一导体而言的，也是对应同一状态的。(4)在计算时，要注意单位的统一性。

3．电功与电热的关系：(1)只有在电能全部转化为内能的电路中，消耗的电能才等于电热，即W＝Q。(2)在电能部分转化为内能的电路中，其他的电能转化成了内能之外的其他形式的能量，此时W＞Q。;电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，Q＝I2Rt只是转化为电热的部分，W＝UIt则是总的电功。;内;知识点2：电流产生的热量与哪些因素有关

2．为了探究影响电热的因素，小明设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R2＞R1。;(1)实验中煤油吸热的多少是通过温度计升高的示数(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)来反映的，为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油具有比热容小的特点。

(2)选择阻值不同电热丝串联，其目的是控制通电时间、电流相等。

(3)通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越大。

(4)若要在此电路中继续探究电热与电流的关系，接下来的操作是移动滑片改变电流大小，比较相同时间内甲、乙两瓶中温度计升高的示数。;知识点3：焦耳定律

3．【科学本质观】关于焦耳定律，下列说法正确的是（）

A．电流做了多少功就有多少电能转化为内能

B．导体的电阻越大，通电后导体产生的热量越多

C．导体接入电路的时间越长，导体产生的热量越多

D．通过导体的电流越大，产生的热量不一定越多;4．【教材情境素材改编】有一电热丝的电阻为20Ω，当通过它的电流为2A时。(1)求电热丝通电1min产生的热量；(2)把该电热丝剪去一半后接入同一电源，求其通电1min产生的热量。

;解：(1)电热丝通电1min产生的热量：Q＝I2Rt＝(2A)2×20Ω×1×60s＝4800J；

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5．小明家的电饭锅电源线坏了，他新买了一根，在使用时闻到橡胶的焦糊味，于是他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作。你认为引起电源线过热的原因可能是电源线过细(选填“电源线过粗”“电源线过细”或“电源线过短”)。其理由是电流和通电时间一定时电阻越大，产生热量越多。;6．甲、乙两只电炉分别标有“220V500W”和“220V1000W”字样，把它们串联在220V的电路中。在相同时间内产生热量较多的是甲(选填“甲”或“乙”)；有一电动机线圈的电阻为5Ω，线圈两端所加的电压为3V时，线圈中的电流为0.4A，当电动机转动1min时产生的热量是48J，消耗的电能为72J。;7．(周口商水县模拟)电流通过用电器时都会产生热量，电热的作用不全是积极可利用的。下列属于防止电流热效应产生危害的是（）

A．小明妈妈用电熨斗熨衣服

B．电脑的排风扇

C．烘干机烘干衣物

D．冬天用电暖气取暖;8．【科学推理】将“220V100W”的电风扇和“220V100W”的电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，关于两者消耗的电能和产生的热量，下列说法正确的是（）

A．消耗的电能和产生的热量都一样多

B．消耗的电能一样多，但产生的热量不一样多

C．消耗的电能不一样多，但产生的热量一样多

D．消耗的电能和产生的热量都不一样多;9．(双选)某款家用电热取暖器有两个挡位，它正常工作时，下列说法正确的是（）

A．取暖器是由电阻率小、熔点高的材料制成

B．“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多

C．“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻小

D．连接电热丝