1.5电流和电源1.6电流的热效应
答:可以知道这是锂离子充电电池,它的工作电压是 3.7V,容量是550mA·h,还可以知道注意事项。
练习题
下列说法正确的是:( ) A.用导线把开关、电灯等用电器连接起来就组成 了一个完整的电路。 B.电源是使电路中有持续电流的装置。 C.干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源。 D.手电筒照明时,电流方向是由电池的负极经灯 泡到正极的。
伏打的观点 产生电流的关键是两种不 同金属的连接,青蛙肌肉只是 起了检验的作用。
基于这种思考,伏打发明了能够提供持续 电流的“电堆”——伏打电堆——最早的电 源。
伏打电堆在锌片和铜片之间加上浸透了盐 水或碱水的厚纸、布片或皮革,再把几十个这 样的单元叠置起来。
无电压时,导体中的自由电 荷做无规则运动,在一段时 间内向左,向右穿过横截面 的自由电荷数相等
三、热功率
1.在物理学中,把电热器在单位时间消耗的 电能叫做热功率,如果一个电热器在时间t内产 生的热量为Q,那么,它的热功率为:
Q 2 P I R t
各种电热器上都有铭牌,上面标明的额定功 率就是它的热功率。在国际单位中,热功率的 单位是瓦特,简称瓦,符号是W。
2.电功率和热功率的关系
①对纯电阻电路,电功率等于热功率。
电热器与其他加热器相比有哪些优点?
同学们,思考后,讨论一下这个问题!
⑴清洁卫生;
⑵几乎没有环境污染; ⑶热效率高;
⑷可以方便地控制和调节温度。
一、电阻与电流的热效应
1、导体通电时发热的多少与哪些因素有 关?有什么关系? 时间 电流 电阻
时间越长,发热越多;
电流越大,发热越多;
电阻越大,发热越多。
注意:
在电源内部的电路中,电流从负极流向正极。
1.导体中电流是0.5A,求半分钟内通 过导体横截面的电子个数? 2.把5.0V的电压加在一段电阻丝的两端 测得通过电阻的电流为0.01mA。当电阻 丝两端电压增至8V时,通过电阻丝电流 增加多少?
(月考)在示波管中,电子枪两秒内发射了 6×1013个电子,则示波管中电流强度的大小 为( )
2 U 2 P = P , 即 UI I R= 电 热 R ②对非纯电阻电路:电功率大于热功率。
P 电 P 热 P 电 =P 热 +P 其他 UI I R P 其他
2
巩固练习:为了使电炉消耗的电功率 减小到原来的一半,应采取下列哪些措 施. A、保持电阻不变,使电流减半; B、保持电阻不变,使电压减半; C、保持电炉两端电压不变,使其电阻减半; D、使电压和电阻各减半。
1mA=10
-3A
1μA=10
-6A
小
5、电源的作用:
结
能够提供电压,使导体中有持续的电流。 是将其他形式的能转化为电能的装置。 6、电源电动势: 电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定。 电源的这种特性,物理学中用电动势来描述。 等于电源没有接入电路时两极间的电压; 了解常见电 池电动势的大小。
2.实验探究:
电热丝发热使煤油
温升和膨胀
实验现象记录表
控制条件( R1 > R2 )
1 电流相同 通电时间相同 2 电阻相同 通电时间相同 3 电流相同 电 阻 相 同 电阻R1 发 热
较 多
电流大的发热多 时间长的发热多
电阻R2 发 热
较 少
实验结论
电流通过导体产生的热量随导体中 的电流的增大而增大,随导体的电 阻的增大而增大,随通电时间的增 加而增加。
有电压时,导体中的自由电荷 在电场力的作用下做定向运动
一、电流
1、概念:
①电荷的定向移动形成电流。 ②正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (金属中,能够移动的是电子。 所以金属中的电流的方向与电子移动的方向 相反。)
2.产生电流的条件:
1
2 必须有能够自有移动的电荷---自由电荷。
导体两端有电压。
二、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、导体的电阻、通电时间成正比。这 个规律叫做焦耳定律。
2.表达式:Q=I2Rt
(Q表示热量,I表示电流,R表示电阻,t表示通电时 间)
3.电流产生热量的其他表达式
U U Q I Rt UIt U t t R R
2
2
只适用于纯电阻的电路,
D
二.电源和电动势
1、闭合电路:由电源、用电器和导线、开关组成
2、电源种类:较多。如干电池、蓄电池、发电机。
3、电池: ⑴种类很多 ⑵不同的电池,两极间的电压不一样。例: 干电池两极间的电压大约是 1.5V 铅蓄电池两极间的电压大约是 2.0V 4、电动势: ⑴概念:电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决 定的.电源的这种特性,用电动势来描述。 电动势的符号: E 单位: 伏特 V
五、白炽灯 利用电流的热效应,使通电的金属 丝升温,达到白热,从而发光。这就 是普通白炽灯的发光原理。为了避免 高温下金属丝迅速氧化折断,灯泡要 抽成真空或充入惰性气体。
【例题1】:某某电热器电阻丝的电阻是2 欧,当1安的电流通过时,1分钟产生的热 量是多少焦?
解:Q= I2Rt=(1A)2 × 2Ω × 60S =120J
(电能全部转化为内能)的情况。
4.电功和电热的关系 (W和Q的关系)
①在电热器电路 (只有电阻的电路)中:电能几 乎全部转化为内能)(电阻、电炉丝、白炽灯) W=Q
(W= UIt) =(Q=I2Rt)
②在其他电路中:(如电流通过电动机做功时, 大部分电能转化为机械能)(电动机、电解槽)
W> Q
(W= UIt) > (Q=I2Rt)
小结
1、电流是电荷(电子、离子)定向移动形成的。 2、正电荷定向移动的方向为电流方向. 金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反 在电源外部的电路中,电流从电源的正极流向负极。 3、 形成电流的条件: ⑴有自由电荷,⑵导体两端有电压(导体内有电场) 4、电流强度 (1)通过导线横截面的电荷Q与所用时间t 的比值 (2)定义式:I=Q/t (3)物理意义:描述电流的强弱 (4)单位:安培 简称:安 ,符号:A
⑵大小:电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
干电池的电动势大约是 1.5V 可充电的镍氢电池的电动势大约是
1.2V
5、电源是将其他形式的能转化为电能的装置 各种化学电池把化学能能转化为电能 发电机把机械能能转化为电能 太阳电池把太阳能能转化为电能
图是一块手机电池的标签。你从这个标签中可 以了解关于电池的哪些信息?
A 4.8×10-6A B. 3×10-13A C.9.6×10-6A D. 3×10-6A
.
你知道吗?
A
B
手电筒中小灯泡的工作电流是0.25A。
电子手表工作时,液晶显示屏的电流为0.2μA左右。
C
彩色电视机工作时,屏幕为21吋,电源的工作电流为0.4A 左右;屏幕为29 吋,电源的工作电流为1A左右。 50Hz的交流电,人能感触到的触电电流为1mA,能够自行 摆脱电源的触电电流为10mA,触电电流达到50mA以上,将 引起心室颤动。因此,国际电工委员会规定的安全电流( 摆脱电流)为10mA
1.6
电流的热效应
为什么家用电器连续作用较长时间后,要停 用一会儿? 今天我们专门来讨论上面这样一类关于电 热的问题。
各式各样的家用电热器
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。
3.电流:
(1)电流大小等于通过导线横截面的电荷量与所用时 间的比值: Q I t
(2)单位:安培( A )【国际单位制】 毫安(mA),微安(uA) (3)物理意义:反映电流强弱的物理量 (4)电流是标量
(5)Q=It 用于求解时间t内通过某一横截面的电荷量
(6) 在电源外部的电路中,电流从电源的正极流 向负极。
1.5 1.6
电流和电源 电流的热效应
复习回顾: 电容器是用来储存电荷的装置。
两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,都 可以组成电容器。
平行板电容器 电容器的电容 单位:法拉
1μF=10-6F 1pF=10-12F
ห้องสมุดไป่ตู้
电流的发现者伽伐尼的观点 这是一种“动物电”现象,金 属只是起了导电的作用。
18世纪末,意大利医学教授伽伐尼发现,用相连的两种金属 分别接触青蛙肌肉的两个位置,会引起肌肉的收缩。对这个现象
巩固练习:关于运行中的电动机和点 亮的白炽灯,以下说法中正确的是( )
A.电动机和白炽灯的电功率均大于热功率 B.电动机和白炽灯的电功率均等于热功率 C.电动机的电功率大于热功率,而白炽灯 的电功率则等于热功率 D.电动机的电功率等于热功率,而白炽灯 的电功率则大于热功率
四、家用电热器
电热水器,电烫斗,电热毯等都是 根据电流的热效应制成的。过去安装 在电路中的保险丝,也是根据电流的 热效应设计的,它在电流过大时会因 发热而熔断,起到保护电路的作用。
高中物理学业水平测试预知识点总结
高中物理学业水平测试预知识点总结必修一1.矢量:力、位移、速度、加速度2.路程和位移路程是质点运动轨迹的长度,路程是标量。
位移表示物体位置的改变,大小等于始末位置的直线距离,方向由始位置指向末位置。
位移是矢量。
在物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。
3.平均速度和瞬时速度平均速度:运动物体某一时间(或某一过程)的速度。
瞬时速度:运动物体某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向。
4.加速度加速度是描述速度变化快慢的物理量, a =Δv /Δt =(v -v 0)/t ,加速度是矢量。
5.用电火花计时器(或电磁打点计时器)测速度 电磁打点计时器使用交流电源,工作电压6 v 以下。
电火花计时器使用交流电源,工作电压220V 。
它们都是每隔0.02s打一个点。
6.匀变速直线运动规律速度公式:at v v +=0 位移公式:2021at t v x += 位移速度公式:ax v v 2202=- 平均速度公式:t x v v v =+=20 7.自由落体运动(1)概念:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动(2)规律:v= gt ; h = 221gt ;v 2= 2gh 8.重力(1)方向:方向竖直向下,不能说垂直向下。
(2)重心:重力的作用点。
重心可以不在物体上,对于均匀的规则物体,重心在其几何中心。
9. 弹簧弹力的大小:在弹性限度内有kx F =,x 为形变量。
10.滑动摩擦力和静摩擦力(1)滑动摩擦力的大小:N F μf =,N F 为正压力,μ为动摩擦因数。
(2)静摩擦力:大小:max 0f f ≤<11.力的合成和力的分解(1)法则:平行四边形定则(2)两个力合力范围2121+F F F F F -合≥≥ 合力可以大于、等于或小于分力。
12.共点力作用下物体的平衡(1)物体的平衡状态:静止或匀速直线运动(2)共点力作用下物体的平衡条件:物体所受合外力为零,即F 合=0,而且加速度也为零。
九年级上册物理第三单元电流和电路知识点
九年级上册物理第三单元电流和电路知识点九年级上册物理第三单元电流和电路知识点物理学(physics)是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
下面是店铺收集整理的九年级上册物理第三单元电流和电路知识点,仅供参考,大家一起来看看吧。
九年级上册物理第三单元电流和电路知识点篇11、形成:电荷的定向移动形成电流注:该处电荷是自由电荷。
对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极电流的方向与自由电子定向移动的方向相反3、获得持续电流的条件:电路中有电源电路为通路4、电流的三种效应。
(1) 、电流的热效应。
如白炽灯,电饭锅等。
(2)、电流的磁效应,如电铃等。
(3)、电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称作这种方法叫转换法)5、单位:(1)、国际单位: A (2)、常用单位:mA 、 (3)、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000A6、测量:(1)、仪器:电流表,符号:(2)、方法:㈠读数时应做到两看清即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值㈡使用时规则:两要、两不① 电流表要串联在电路中;② 电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
④ 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
2019年沪科版九年级全册物理教案:16.4科学探究电流的热效应
2019年沪科版九年级全册物理教案:16.4 科学探究电流的热效应在设计这堂课的时候,我主要考虑了两个方面。
一方面,我希望学生能够通过这堂课对电流的热效应有一个深入的理解,知道电流是如何产生热量的,以及电流的热效应与哪些因素有关。
另一方面,我希望学生能够通过实验和观察,培养他们的观察能力、实验能力和思维能力。
1. 了解电流的热效应,知道电流是如何产生热量的。
2. 能够通过实验和观察,分析电流的热效应与电流、电阻和通电时间的关系。
3. 培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。
在这堂课中,电流的热效应的产生条件、电流的热效应与电流、电阻和通电时间的关系,以及如何利用电流的热效应为人类服务这三个方面是教学的重点。
而如何设计实验,如何观察和分析实验结果,如何运用控制变量法进行实验,则是教学的难点。
为了上好这堂课,我准备了一些教具和学具,包括电流表、电压表、电阻丝、电源、导线等。
我会通过一个实践情景引入这堂课。
我会让学生观察一个正在工作的电炉,并提出问题:电流是如何产生热量的?电流的热效应与哪些因素有关?然后,我会引导学生进行实验。
我会让学生分组,每组都有一套实验器材。
实验的步骤包括:连接电路,调节电流表和电压表,改变电阻丝的电阻,观察和记录电流表和电压表的读数,以及电阻丝的温度变化。
在实验的过程中,我会引导学生观察和分析实验结果,让他们自己发现电流的热效应与电流、电阻和通电时间的关系。
同时,我会教给他们如何运用控制变量法进行实验,以避免实验结果的误差。
在活动的我会让学生进行随堂练习,以巩固他们所学的内容。
然后,我会对这堂课进行反思,看是否达到了预期的教学目标,以及学生在课堂上是否掌握了电流的热效应的知识。
对于课后拓展延伸,我会让学生回家后,找一些关于电流的热效应的应用实例,如电热水器、电饭锅等,了解它们是如何利用电流的热效应为人类服务的,并在下一堂课上与我分享。
重点和难点解析:在这堂课中,有几个重点和难点需要特别关注。
3.6.3焦耳定律---电热器(教师版)
焦耳定律电热器【知识点1】电流的热效应1. 电流的热效应(1)概念:电流通过各种导体时,会使导体的温度升高的现象。
(现实生活中一定存在)(2)实质:电能→内能。
2. 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: (3)影响因素a. 当电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
b. 当电阻、通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多。
c. 当电流与电阻相同时,通电时间越长,产生的热量越多。
(4)实验【运用控制变量法、转换法】【典例】例1 焦耳定律实验在研究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验中(如图所示),两个密闭的透明容器中装有等量的空气。
(1)图甲中,两根电阻丝串联的原因是保证 电流和通电时间相同 ,U 形管中液面高度的变化反映了 电阻丝产生的热量的多少;通电10s ,观察到图中两个U 形管中液面高度的变化不相同,这说明:电流产生的热量与 电阻大小有关。
t2R I Q(2)图乙中,通电20s,电阻丝a、b产生的热量之比Qa:Qb=4:1 。
(3)在图乙的实验中,若电阻丝c发生了断路,那么与断路前相比,电阻丝b的功率将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)图甲的实验结论能够解释“电炉子工作时,电炉丝热得发红,而与其相连导线却几乎不发热”的现象。
例2 焦耳定律应用一根电热丝的电阻值为R,将它接在电压为U的电路中时,在时间t内产生的热量为Q.使用一段时间后,将电热丝剪掉一小段,剩下一段的电阻值为0.5R.现将剩下的这段电热丝接入电路,则()CA.若仍将它接在电压为U的电路中,在时间t内产生的热量为0.5QB.若仍将它接在电压为U的电路中,产生的热量为Q,所需时间为2tC.若将它接入电压为0.5U的电路中,在时间t内产生的热量为0.5QD.若将它接入另一电路,在时间t内产生的热量仍为Q,这个电路的电压为0.5U例3 证明证明:若将R1与R2并联后接在电压为U的电源上,在时间t内电流通过R1产生的热量为Q1,通过R2产生的热量为Q2,若将R1与R2串联,则t时间内两个电阻产生的总热量Q= 。
电流的热效应总结
主要部分——发热体 工作原理:电流热效应
2.防止: 电视机加散热窗 计算机、电动机等还要加风扇
【例题3】某老房子进行用电线路
的翻新,将原电线的直径换大后 ,使
得新电线的总电阻为原来的 2/3,则
该户人家按原来用电计算 ,电线上
产生的热量将_减_小__选填“增 加”、“减小”)为2原/来3的___ _。这些有热害量是___的(选填
(2)实验器材
R 1 =R2,I 1>I 2
1个5欧、2个10(15)欧定值电阻、开关、导 线、 蜡片、学生电源
结论3:电阻和通电时间相同时,电流越大,
电流产生的热量越多。
4.实验结论
结论1. 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。
结论 2. 在通电电流和通电时间相同的条
=200焦
答: 消耗的电能是3800焦;
产生的热量是200焦。
结论1:电流和电阻相同时,通电时间越长, 电流产生的热量越多。
3.设计实验、实验探究
探究二、电流产生的热 量Q和电阻R的关系
3.设计实验、实验探究
探究二、电流产生的热量Q与电阻R的关系
R1
R2
(1)实验电路图
R1 < R2
(2)实验器材
1个5欧、1个10(15)欧定值电阻、开关、导 线、 蜡片、学生电源
U2
(2). Q=
t
R
例题3、一台电动机正常工作时线 线圈中的电流为 10 安,若这台电动机正常工作 1秒 钟,
求:1. 消耗的电能W。
2 .产生的热量Q。
解:
1 ) W=UIt
=380×10×1
=3800焦
九年级物理全册电流的热效应教案
电流的热效应教材分析:电流的热效应是北师大版初中物理教材九年级第十三章第四节的内容.教材在学生学习了电能、电功率知识后及时地安排了本节课,它是对电能、电功率的一个应用的总结,也是对家庭用电安全部分的一个铺垫,所以本节是本章的重点内容之一,它起到承上启下的作用. 教学目标:知识与能力目标1、知道什么是电流的热效应;2、知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定量关系;3、掌握焦耳定律的内容及其数学表达式;过程与方法目标1、通过实验探究电流的热效应与导体的电阻、通过导体的电流和通电时间的关系,培养学生设计实验、分析现象、得出结论等科学探究能力.2、通过实验探究,进一步学习控制变量法的科学研究方法.情感态度价值观目标通过实验,培养学生严谨的科学态度.通过对焦耳了解,学习其可贵的科学精神.教学重难点:教学重点探究实验探究电流产生热量与哪些因素有关.教学难点焦耳定律的理解和应用.课前准备:1、教师研读课标、教材,撰写教学设计,制作多媒体课件.2、学生预习本课内容,收集有关资料.3、实验器材:学生电源、导线、滑动变阻器、开关、电流表、烧瓶、不同阻值的电阻丝、温度计.教学过程:一、复习旧课:1、什么是电功它的公式是什么2、什么是电功率如何计算二、激发学习动机:以家庭使用电热毯不当引起火灾的案例引出电流的热效应.学生以家庭使用电热毯不当引起火灾为例,思考问题:为什么电热毯使用不当会引起火灾引导学生思考电热毯将电能转化为内能,从而引出电流的热效应的概念.三、讲授新知识:一电流的热效应1、电流通过导体时,会将电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应.2、电流的热效应在生活中的应用电热毯就是利用电流的热效应制作的,通电后可以供人们取暖,那么生活中还有哪些用电器是利用电流热效应工作的电饭煲、热水器、电水壶等二探究电流产生热量与什么因素有关提出问题:电流产生热量大小与什么因素有关呢猜想:通电时间.因为烧一壶水,通电时间越长,水的温度升高越多.结合电炉丝工作时发热多而导线发热少的例子猜想与电阻有关.结合用电器过多引起火灾猜想与电流有关.提问:电流、电阻和时间都是可以测量,但是电流产生热量怎么测量呢放出热量多少可以通过加热煤油煤油比热容小,加热温度上升比较快,使实验现象更明显,缩短实验时间,观察煤油上升的温度来判断转换法.实验探究一:电流产生热量与通电时间的关系教师引导学生阅读课本,按照课本电路图组装,进行实验,要求电阻和电流不变,改变加热时间,进行实验,结论实验数据,分析数据可知.结论:在电阻和电流相同时, 通电时间越长,电流产生的热量越大.实验探究二:电流产生热量与电流大小的关系提问:怎么设计实验探究电流产生热量与电流的关系如何控制电阻和通电时间相同,使电流不同呢学生阅读课本,了解如何控制电阻和通电时间相同,使电流不同.教师引导学生按照课本图16-14安装,要求电阻和通电时间相同,通过移动滑动变阻器,改变电流进行实验,学生将数据记录在表格中,根据数据分析得出.得出结论结论:在电阻和通电时间相同时,电流越大,电流产生的热量越大.实验探究三:电流产生热量与电阻的关系提问:怎么设计实验探究电流产生热量与电阻的关系应该控制什么相同,什么不同学生讨论,教师引导得出:将阻值不同的两电阻串联使两电阻中的电流相等,分别加热质量相同的煤油,观察并记录相同时间后煤油的温度.教师介绍仪器,让学生看秒表并每半分钟记录一次煤油的温度.根据数据总结结论.结论:在电流和通电时间相同时,电阻越大,电阻产生的热量越大.教师引导学生总结:电流越大,电阻越大,通电时间越长,电阻产生热量越多,介绍焦耳发现焦耳定律.三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.所以电热计算公式:Q=I2Rt教师利用课件介绍焦耳,纪念他在物理学中做出的贡献和它的科学精神.四电热作用有害的一面教师利用课件介绍哪些方面要降低电热的产生.提问:导线和电炉丝串联,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热呢你知道吗学生积极讨论,教师根据学生思考和回答的情况进行引导.点拨:导线与电炉丝串联电流相等,但电炉丝的电阻比导线电阻大得多,根据焦耳定律Q=I2Rt知,在电流、通电时间相等时,电阻大的产生热量较多,所以电炉丝很热,而导线却不热.四、巩固运用:1、下列用电器中,利用电流热效应工作的是 BA、电视机B、电热毯C、电风扇D、电脑2、如图所示是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值.比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小,下面关系中正确的是 CA、U甲=U乙,Q甲=Q乙B、U甲<U乙,Q甲>Q乙C、U甲<U乙,Q甲<Q乙D、U甲>U乙,Q甲<Q乙3、某电饭锅内有R0=44Ω、R=2 156Ω的两根电热丝,将它们接入电路.如图,当S分别置于“1”挡和“2”挡时, 1 挡是保温状态,当S接“2”挡时,电路中的电流大小是 5 A ,通电100 s电路产生的热量是1、1×105J.五、检查评价:师:通过本节课学习,你学到了什么生:讨论、交流后得出:我们知道了电流的热效应;焦耳定律.师:每位同学都对自己在本节课学习进行评估.布置课后作业.六、间隔性复习:在后面的教学安排中进行此环节.教学反思:本节课采用了“传递-接受”的教学模式来进行教学.在此种教学模式的探索中,我总结出如下:从学生反馈的信息来分析:喜爱这样课堂的人较多,原因是:教师讲的少,自己动手机会多;课堂比较轻松;具有挑战性;但也有同学反映部分同学没有积极性,什么也没学到;同组的同学太霸道没有别人动手的机会;这些迹象表明在探究课中如何调动全组同学的积极性组内成员间如何协调教师如何有效监控各个组的动向怎样在探究的过程中加强同学间的协作让每一个学生都得到相应的发展是教师必须关注的问题,也反映出在新的课堂模式下教师的驾驭课堂能力有待进一步提高.。
9年级上物理教材
9年级上物理教材一、内能。
1. 分子热运动。
- 物质是由分子、原子组成的。
分子在不停地做无规则运动,扩散现象证明了分子的热运动。
例如,闻到花香、看到墨水在水中扩散等。
- 分子间存在引力和斥力。
固体和液体很难被压缩说明分子间存在斥力;固体很难被拉断说明分子间存在引力。
2. 内能。
- 定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
- 影响因素:内能与物体的温度、质量、状态等有关。
同一物体,温度越高,内能越大;质量越大,内能越大。
- 改变内能的方法:- 做功:对物体做功,物体内能增加;物体对外做功,内能减少。
例如,摩擦生热是通过做功增加内能;打气筒打气时筒壁发热也是做功改变内能。
- 热传递:热传递的条件是存在温度差。
热传递过程中,传递内能的多少叫热量,单位是焦耳(J)。
热传递有三种方式:传导、对流、辐射。
二、内能的利用。
1. 热机。
- 定义:将内能转化为机械能的机器。
- 种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、喷气发动机等。
- 四冲程内燃机的工作过程:- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,吸入汽油和空气的混合物(汽油机)或空气(柴油机)。
- 压缩冲程:两个气门都关闭,活塞向上运动,机械能转化为内能,气体温度升高。
- 点火(汽油机)或喷油(柴油机)冲程:汽油机火花塞点火,使燃料燃烧;柴油机喷油嘴喷油,雾状柴油遇到高温空气燃烧。
化学能转化为内能。
- 做功冲程:两个气门都关闭,高温高压燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能。
- 排气冲程:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,排出废气。
2. 热机的效率。
- 定义:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
公式:eta=frac{W_有}{Q_放}。
- 提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧;尽量减少各种热量损失;减少机器部件间的摩擦等。
三、电流和电路。
1. 电荷。
- 摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
实质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
电工基础知识
1.4.3
混联电路
1.4.3.1 定义: 电路中即有元件的 串联又有元件的并联称为混联电路 1.4.3.2 混联电路的计算: 先求出 各元件串联和并联的电阻值,再计算电路 的点电阻值;由电路总电阻值和电路的端 电压,根据欧姆定律计算出电路的总电流; 根据元件串联的分压关系和元件并联的 分流关系,逐步推算出各部分的电流和电 压.
2.2.3相位、初相位、相位差
1、相位:两个正弦电动势的最大值是不是在同一时间出 现就叫相位,也可称相角. 2、初相位:不同的相位对应不同的瞬时值,也叫初相 角. 3、相位差:在任一瞬时,两个同频率正弦交流电的相位 之差叫相位差. 4、有效值:正弦交流电的大小和方向随时在变.用与热 效应相等的直流电流值来表示交流电流的大小.这个值就叫 做交流电的有效值. 5、纯电阻电路:负载的电路,其电感和电容略去不计称 为纯电阻电路. 6、纯电感电路:由电感组成的电路称为纯电感电路. 7、纯电容电路:将电容器接在交流电源上组成的电路并 略去电路中的一切电阻和电感.这种电路称为纯电容电路.
在我国电力系统中,国家规定动 力和照明用电的频率为50Hz,习 惯上称为工频,其周期为0.02s, 频率和周期都是反映交流电变化 快慢的物理量,如果周期越短 (频率越高),那么交流变化就 越快。
1.2.4.3 电阻的计算方式为: 其中l为导体长度,s为截面积,ρ 为 材料电阻率 铜ρ =0.017铝ρ =0.028
欧姆定律
1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电 阻三者关系的基本定律. 1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过 电阻的电流,与电阻两端所加的电压 成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定 律.计算公式为 U = IR
1.3.3全电路欧姆定律
全电路欧姆定律: 在闭合电路中 (包括电源),电路中的电流与电源的电动 势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻 之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公 式为 I=E\R+r0 其中R为外电阻,r0为内电阻,E为电动势
电流的5种效应
电流的5种效应一、电流的热效应1. 定义- 当电流通过导体时,导体会发热的现象称为电流的热效应。
这是因为电流通过导体时,导体中的自由电子与导体中的离子(原子实)发生碰撞,将电能转化为内能,使导体温度升高。
2. 焦耳定律- 定量描述电流热效应的规律是焦耳定律,其表达式为Q = I^2Rt。
其中Q表示热量(单位:焦耳,J),I表示电流(单位:安培,A),R表示电阻(单位:欧姆,Ω),t表示时间(单位:秒,s)。
- 例如,在一个电阻为10Ω的导体中,通入2A的电流,经过5s,根据焦耳定律Q=I^2Rt=(2A)^2×10Ω×5s = 200J,即产生200J的热量。
3. 应用与危害- 应用:电热水器、电熨斗、电饭锅等都是利用电流的热效应工作的。
电热水器内部有电阻丝,当电流通过电阻丝时,电阻丝发热,将水加热;电熨斗的发热芯也是利用电流热效应产生热量来熨烫衣物。
- 危害:电流的热效应在一些情况下会造成危害,例如在输电线路中,由于电流通过导线时会产生热量,如果电流过大或者导线电阻较大,产生的热量过多会导致电能损耗增加,同时可能会使导线温度过高,加速导线的老化甚至引发火灾。
为了减少这种危害,在远距离输电时会采用高压输电的方式,根据P = UI,在输送功率P一定时,电压U升高,电流I就会减小,再根据Q = I^2Rt,电流减小则导线上产生的热量Q会大大减少。
二、电流的磁效应1. 发现- 1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。
他发现当导线中有电流通过时,其下方的小磁针会发生偏转,这表明电流周围存在磁场。
2. 安培定则(右手螺旋定则)- 对于直线电流,用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
- 对于环形电流,让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形电流中心轴线上磁感线的方向。
- 例如,在一根通有从左向右电流的直导线周围,根据安培定则,其周围的磁感线是以导线为圆心的同心圆,在导线下方,磁感线方向垂直纸面向里;对于一个环形电流,若电流为顺时针方向,那么其中心轴线上的磁感线方向是垂直于环形平面向里的。
焦耳定律电流的热效应
电热器的安全使用注意事项
01
注意使用电压和电流
在使用电热器时,要确保使用的电压和电流符合产品说明书的要求,不
要超负荷使用,以免发生火灾或电击危险。
02 03
定期检查和维护
定期检查电热器的电线、插头和元件是否完好无损,如有损坏应及时更 换。同时,要保持电热器的清洁,避免灰尘和杂物影响加热效果和安全 性。
电流的热效应的应用
总结词
电流的热效应在许多领域都有广泛的应用。
详细描述
在工业领域,电流的热效应被用于加热、熔 炼、焊接和热处理等工艺过程。在日常生活 中,电热器、电烤箱、电熨斗等电器也是利 用电流的热效应来提供便利。此外,电流的 热效应还应用于医疗领域,如电热疗法和电 烙术等治疗方法。同时,电流的热效应也是 电磁炉和微波炉等现代厨房电器的工作原理
之一。
04
实验演示焦耳定律
实验目的和原理
目的
通过实验演示,探究电流的热效应,验证焦耳定律。
原理
焦耳定律指出,在封闭电路中,电阻器中产生的热量与电流、电阻和时间成正比。即Q=I²Rt,其中Q表示 电阻器中产生的热量,I表示通过电阻器的电流,R表示电阻器的电阻,t表示时间。
实验设备和材料
实验设备
电源、电流表、电压表、可调电阻、 焦耳计(热水容器)以及导线。
电流的热效应
焦耳定律揭示了电流通过导体时产生 热量的规律,即电流通过导体时,由 于电子与导体原子的相互作用,电子 的动能转化为热能。
能量守恒
根据焦耳定律,电流通过导体产生的 热量最终以热能的形式散失到周围环 境中,实现了能量从电能向热能的转 换,符合能量守恒定律。
