15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

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 导体对通过它的电流有阻碍作用，这种阻碍会使 触摸三只电阻，感受有什么不同，为什么？ 得电能转化为内能，所以通电后电阻将有发热现 象，人们把这种现象叫做电流的热效应 。

利用电流做功将电能转化为内能的 装置，称为电热器。

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

15.3电热器 电流的热效应

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

问题你知道生活中哪些家用电器是物理上 说的“电热器”吗？

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

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。

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

一、电流的热效应导体中有电流通过的时候，导体要 发热，这种现象叫做电流的热效应。 利用电流做功将电能转化为内能的 装置，统称为电热器。

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

思考：1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同， 灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为 电阻不同 什么？ 2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的 电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线， 这又是为什么？ 电流不同 3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生 更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。 这又是为什么？ 时间不同

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

提出问题

电流通过电热器产生的热量跟哪些因 素有关？做出猜想 导体的电阻 导体中电流 通电的时间 实验方法 控制变量法

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

探究热量与 电阻的关系 1:怎样研究电热器产生热量与电阻大小 的关系? 控制电流和时间相同，电阻不同两个电阻串联时，可以保证通过它们的电流和时间相同；

R1=10Ω

R2=5Ω实验视频

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

探究热量与 电流的关系 1:怎样研究电热器产生热量与电流大小 的关系?控制电阻和时间相同，电流不同

I1=2I2R1 R2 R3

R1=R2=R3=10Ω

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

试验结论 结论1: 在通电电流和通电时间相同的条件 下，电阻越大，电流产生的热量越多。

结论2: 在电阻和通电时间相同的条件下， 电流越大，电流产生的热量越多。结论3: 在通电电流和电阻相同的条件下， 通电时间越长，电流产生的热量越多。

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

认识焦耳定律

英国物理学家焦耳用近四十年的时 间探索了“电热与电流、电阻、时间 的定量关系” ,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”作为功或能的单位。 把这一定律称作焦耳定律

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

二、焦耳定律1、内容：电流通过导体产生的热量与电流 的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电 时间成正比。 2、公式：Q 3、单位： I-A,的电阻丝做？2Rt = I 热

R-Ω,

t-s,

Q-J

思考：为什么电热器的材料要用电阻率大，熔点高

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

二、焦耳定律4、理论推导 电能全部转化为内能

Q热 = W = UItQ热 = W = U2t/R =Pt Q热= I2Rt

Q热≤W

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

灯泡接入电路中,灯泡和 电线中流过相同的电流,它 们都要发热，实际上灯泡热 得发光,电线的发热却觉察 不出来。这是为什么?

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

接入更多大功率的用电 器时，电线将显著发热，会 烧坏它的绝缘皮，甚至引起 火灾。这又是为什么？

15.3 电热器 电流的热效应 课件(苏科版九年级下册) (3)

随堂练习1 一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min,电 阻上消耗的电能是_____,释放热量为___. 一个电阻通过0.2A的电流5min,电阻上产生 的热量为600J.这个电阻的阻值是___ Ω 一个200Ω的电阻通电2min,电阻上消耗的电 能是4.5×104J,则通过电阻的电流是___. 一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电 ______min释放热量为2160J.