电流的热效应PPT课件
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(新)北师版物理九年级《第四节 电流的热效应》公开课(课件)
在电热丝阻值和通电时间相同的条件下，通过容器内 电热丝的电流越大，液体温度升高得越___高_____;
在电热丝阻值和电流大小相同的条件下，通电时间越 长，容器内的液体温度升高得越___高_____。
焦耳定律
实验表明：导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通 电时间越长，电流的热效应就越显著。
英国物理学家焦耳做了大量实验 后，最先确定了电流产生的热量跟电 流、电阻和通电时间的定量关系。
２．通常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间，而把萝卜炒成熟菜，使之具有
相同的咸味，仅需几分钟，造成这种差别的原因是（
）
D
A．盐分子减小了，很容易进入萝卜中
B．盐分子间有相互作用的引力
C．萝卜分子间有空隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子热运动加快
３．将两块光滑的干玻璃放在一起，很容易把它们分开，但是如果 在玻璃上洒些水后再将它们放在一起，就很难把它们分开。这一现
固体、液体和气体的特征
固液气三态的分子间距
固体分子间距
液体分子间距
气体分子间距
固液气三态的宏观特性
物态
性
分子间距离 分子间作用力 有无一定形状 有无一定体积
很小
很大
有
有
较小
较大
无
有
较大
极小
无
无
分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。
课堂小结
实验方法
控制变量法
•要探究通电导体产生热量与电阻的关系，需要控制电流和 通电时间相同。
•要探究通电导体产生热量与电流的关系，需要控制电阻和 通电时间相同。
•要探究通电导体产生热量与通电时间的关系，需要控制电 阻和电流相同。
实验步骤
在电热丝阻值和电流大小相同的条件下，通电时间越 长，容器内的液体温度升高得越___高_____。
焦耳定律
实验表明：导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通 电时间越长，电流的热效应就越显著。
英国物理学家焦耳做了大量实验 后，最先确定了电流产生的热量跟电 流、电阻和通电时间的定量关系。
２．通常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间，而把萝卜炒成熟菜，使之具有
相同的咸味，仅需几分钟，造成这种差别的原因是（
）
D
A．盐分子减小了，很容易进入萝卜中
B．盐分子间有相互作用的引力
C．萝卜分子间有空隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子热运动加快
３．将两块光滑的干玻璃放在一起，很容易把它们分开，但是如果 在玻璃上洒些水后再将它们放在一起，就很难把它们分开。这一现
固体、液体和气体的特征
固液气三态的分子间距
固体分子间距
液体分子间距
气体分子间距
固液气三态的宏观特性
物态
性
分子间距离 分子间作用力 有无一定形状 有无一定体积
很小
很大
有
有
较小
较大
无
有
较大
极小
无
无
分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。
课堂小结
实验方法
控制变量法
•要探究通电导体产生热量与电阻的关系，需要控制电流和 通电时间相同。
•要探究通电导体产生热量与电流的关系，需要控制电阻和 通电时间相同。
•要探究通电导体产生热量与通电时间的关系，需要控制电 阻和电流相同。
实验步骤
焦耳定律.ppt课件课件
1、电流的热效应：电流通过导体时电能 转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
2、电流的热效应能量转化
电能
内能
•焦耳定律.ppt课件
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
•焦耳定律.ppt课件
猜想？ 现象一：电流越大，电炉丝能产生热量越多
周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好 写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他 在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可之后就发现，小明刚看过电视。
生活中，许多用电器接通电源后，都伴 有热现象产生。
•焦耳定律.ppt课件
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
•焦耳定律.ppt课件
一、电流的热效应
2．（2012•泗洪县模拟）如图所示电路中，已知R1＞R2， 电源电压U保持不变，在相同的时间内四个电路中总共放 出的热量由多到少的顺序是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 C．丙、丁、乙、甲
B． 甲、丙、丁、乙 D．乙、丁、丙、甲
•焦耳定律.ppt课件
3．（2014•峨眉山市二模）如图所示，在左、右两 个相同容器中分别装有质量和温度都相同的水和煤 油，通电后，两容器中的液体同时升到60℃，由此 可知（ ）
A．R1=R2 C．R1＞R2
B．R1＜R2 D．条件不足，无法确定
•焦耳定律.ppt课件
11. 下列关于如图所示实验的说法中错误的是： • 该实验研究的是电流的热效应 • 观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越 • 大产生的热量越少 C. 实验中采用了控制变量法
D. 通过观察温度计示数的高低来判断电流通过 导体时产生热量的多少
第十八章第4节焦耳定律PPT课件(人教版)
知识要点
1. 电流的热效应：电能转化为内能。 2. 焦耳定律：电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与 导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
公式：Q I 2Rt 。
电热的影响因素：通过导体的电流、导体的电阻、通电时间。
当电能全部转化为内能：Q W UIt=I 2Rt 。
3. 电热的利用与控制。
发现很热，而其他用电器仍正常工作，请你用所学的物理 知识帮小洁分析一下，产生这一现象的原因是（ C ）。
A. 电压太高 B. 导线太粗 C. 导线太细 D. 导线太短
实验探究
【解析】电流和通电时间相等，由 Q I 2Rt可知，电源线很热，说明电源线
电阻产生的热量多，电源线电阻比较大。导体的电阻与导体材料、导体长度 、导体横截面积有关，电饭锅电源线的材料、长度一定，电阻较大，是因为 电源线横截面积太小，电源线太细造成的。
焦耳定律
知识点一：电流的热效应 定义：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫作电流的热效应。 影响因素：在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量 越多；在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 电热的利用与控制 （1）电热器原理：由于电流通过导体，导体对电流的阻碍作用，而电流 要克服导体的阻力要做功，因为能的转化是靠做功来量度的，所以电流 做多少功，就有多少电能转化成热能。这就是电阻式电热器的加热原理。
实验探究
【解析】电炉在使用时，电炉丝和导线串联，在串联电路中，电路处处相等
，即I电炉丝 =I导线 ，通电时间t相同，根据Q I 2 Rt ，因为R电炉丝 R导线 ，
所以电流产生的热量Q电炉丝 Q导线 ，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝
相连的导线却不怎么发热的现象。
粤教版·初中物理九年级下册 探究电流热效应跟电阻的关系 PPT课件
提出问题→猜想→实验设计→实验→结 论→应用
布置作业
自我评价与作业1、2、3
①为何采取串联方式? ②如何比较电流通过导体产生热量的多少?
根据等质量的煤油温度上升多少表示
实验结论：当电流一定时，导体的电阻 越大，产生的热量就越多。 精确的实验表明：在电流一定时，导体 产生的热量跟电阻成正比。
Байду номын сангаас
学生讨论
研究当电压一定时，电流的热效应和电 阻的关系。 把学生分成两大组去分别研究。
结论：当电压一定时，导体的电阻越大， 产生的热量就越少。 精确的实验表明：在电压一定时，导体 产生的热量跟电阻成反比。
理论推导
P=I2R P=U2/R
电流热效应的应用与控制
1、焦耳定律： 2、利用电流热效应加热的电器。 3、有些用电器为避免温度过高，需采取 散热措施。
小结
17.3探究电流热效应跟电阻的关系
电流热效应：
电流通过导体，导体会发热，这叫做电流 热效应。
仔细观察
①通电电炉丝热得发红，而跟其串联的 导线发热情况呢？ ②观察和比较“220V 100W”和“220V 15W”两只电灯泡发光时的亮度，再仔细 观察灯丝的粗细。
活动1：实验探究：电流热效应跟 电阻的关系
焦耳定律PPT课件
第十八章 第４节
焦耳定律
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。 请举例说明。
电热器
电流通过导体时，导体都会发热吗？
一、电流的热效应
1、电流通过导体时电能转化成内能，这个
现象叫做电流的热效应。
电流通过导体时，导体发热，温度升高，这种现 象叫电流的热效应。
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W =Pt = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇(电动机）工作时，消耗的电能主 要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能 W=UIt＞Q热= I2Rt
在电阻相同、电流相同的情况下，通电时 间越长，产生的热量越多。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
试着解释：
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电炉通过导线接入电路，导线中的电流跟电炉丝 中的电流大小 相等 ，二者通电时间 相等 ，导线的 电阻小于 电炉丝的电阻。由电热公式 Q=I2Rt知道， 在 电流 和通电时间 相等的情况下，电阻大的电炉丝 产生的热量多 ，而电阻小的导线产生的热量少 。所 以，电路通电后，电炉丝热的发红，而与电炉相连的 导线却不太热。
焦耳定律
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。 请举例说明。
电热器
电流通过导体时，导体都会发热吗？
一、电流的热效应
1、电流通过导体时电能转化成内能，这个
现象叫做电流的热效应。
电流通过导体时，导体发热，温度升高，这种现 象叫电流的热效应。
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W =Pt = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇(电动机）工作时，消耗的电能主 要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能 W=UIt＞Q热= I2Rt
在电阻相同、电流相同的情况下，通电时 间越长，产生的热量越多。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
试着解释：
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电炉通过导线接入电路，导线中的电流跟电炉丝 中的电流大小 相等 ，二者通电时间 相等 ，导线的 电阻小于 电炉丝的电阻。由电热公式 Q=I2Rt知道， 在 电流 和通电时间 相等的情况下，电阻大的电炉丝 产生的热量多 ，而电阻小的导线产生的热量少 。所 以，电路通电后，电炉丝热的发红，而与电炉相连的 导线却不太热。
电流的热效应 课件
+P 其他,或写成 UI=I2R+P 其他。
【例题 2】 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的
电流,在相同的时间内(
)
A.电炉放热和电动机放热相等
B.电炉两端的电压大于电动机两端的电压
C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压
D.电动机消耗的功率大于电炉的功率
解析:由于电炉与电动机的电阻相等,电流也相等,由 Q=I2Rt 得,相同的
2 t
Q= ,
【例题 1】 两电阻 R1、R2,阻值 R1>R2,接入同一电路经过相同时间,有
关二者发热量,以下说法正确的是(
)
A.二者串联则 R1 发热量更多,二者并联则 R2 发热量更多
B.二者串联则 R2 发热量更多,二者并联则 R1 发热量更多
C.无论串、并联,都是 R1 发热量多
D.无论串、并联,都是 R2 发热量多
电流的热效应
一、电阻与电流的热效应
1.电流的热效应
(1)概念:电流通过导体时能使导体的温度升高,电能变成内能,这就是
电流的热效应。
(2)影响因素:通过研究导体通电时的发热规律这一实验,可知电流热效
应与导体中的电流、导体电阻、通电时间有关。
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、导体的电阻、通
两个用电器由于电流是相等的,在时间相等的情况下,谁的电阻大谁发热多,
不是电阻大的阻碍作用大而发热少。
2.焦耳定律的应用
应用时不论什么电路,其热量都可以用 Q=I2Rt 来计算,热功率都可用
2
P=I R 来计算。只有在纯电阻电路中计算热量时才能使用 Q=UIt 和
热功率才能使用 P=UI 和
【例题 2】 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的
电流,在相同的时间内(
)
A.电炉放热和电动机放热相等
B.电炉两端的电压大于电动机两端的电压
C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压
D.电动机消耗的功率大于电炉的功率
解析:由于电炉与电动机的电阻相等,电流也相等,由 Q=I2Rt 得,相同的
2 t
Q= ,
【例题 1】 两电阻 R1、R2,阻值 R1>R2,接入同一电路经过相同时间,有
关二者发热量,以下说法正确的是(
)
A.二者串联则 R1 发热量更多,二者并联则 R2 发热量更多
B.二者串联则 R2 发热量更多,二者并联则 R1 发热量更多
C.无论串、并联,都是 R1 发热量多
D.无论串、并联,都是 R2 发热量多
电流的热效应
一、电阻与电流的热效应
1.电流的热效应
(1)概念:电流通过导体时能使导体的温度升高,电能变成内能,这就是
电流的热效应。
(2)影响因素:通过研究导体通电时的发热规律这一实验,可知电流热效
应与导体中的电流、导体电阻、通电时间有关。
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、导体的电阻、通
两个用电器由于电流是相等的,在时间相等的情况下,谁的电阻大谁发热多,
不是电阻大的阻碍作用大而发热少。
2.焦耳定律的应用
应用时不论什么电路,其热量都可以用 Q=I2Rt 来计算,热功率都可用
2
P=I R 来计算。只有在纯电阻电路中计算热量时才能使用 Q=UIt 和
热功率才能使用 P=UI 和
焦耳定律ppt课件
一 焦耳定律的基础练习——实验
1、如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关的实验 装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验用______
反映密闭空气温度的变化；
（2）图甲中，通过两个电阻丝的电流______；
该实验探究的是电流通过导体产生的热量与______的 关系，通电一段时间后，______（选填“左”或“右） 侧容器中电阻产生的热量多；
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
二 通电导体放出的热量跟哪些因素有关
通电导体放出的热量跟哪些因素有关
可能跟电阻有关 可能跟通过导体的电流有关 可能跟通电时间有关
控制变量法
二 通电导体放出的热量跟哪些因素有关 控制变量法 探究通电导体放出的热量与电阻的关系
？ 怎样判断通电导体放出的热量大小
2．公式： Q = I2Rt
电热（焦）
通电时间（秒） 电流（安） 电阻（欧姆）
3．适用范围：适用于所有电路电热的计算
三 焦耳定律 例1：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内 共产生多少热量?
三 焦耳定律
例2： 一电动机的线圈电阻是4.4Ω，当它接在220V的电压下 工作时，通过线圈的电流是5 A，求在1s内：
。
2、并联时，相同时间中产生的热量之比Q1:Q2=
。
3、相同时间内产生热量较多的是 或“并联”）。
电路 （填“串联”
串并联电路中，电路放出的总热量与各通电导体 放出的热量有什么关系？
多挡位问题
多挡位问题
加热挡 保温挡
电源电压不变
多挡位问题
1.某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，
第五节-焦耳定律PPT课件
电动机不转动时其电功全部转化为内能，可视为纯 电阻电路。
.
11
.
6
非纯电阻电路：电路中含有 电动机在转动或有电解槽在 发生化学反应的电路．
欧姆定律不成立
S
即电能只有一部分转化为内能， 另一部分转化为机械能
.
7
小结：
１．电功 W UIt
２．焦耳热 Q I 2Rt
３．电功率 P W UI t
４．热功率 P Q I 2R t
.
8
例题:对计算任何用电器的电功率都适 用的公式是（ ）
2.5 焦耳定律
.
1
想想他们有什么共同点？
.
2
什么是电流的热效应？
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。
.
3
• 1、电功：电场力（或电流）所做的功。
（1）定义式：W=qU=UIt （2）单位：焦耳（J）、千瓦时（kwh）。
1kwh=3.6×106J • 2、电功率：电场力（或称电流）做功的
快慢。
（1）定义式：P=W/t=UI （2）单位：瓦特（W）。
.
4
3、电热：电流通过导体产生的热量。
（1）大小——Q=I2Rt （2）单位：焦耳（J）
电功 电功率
热功
热功率
.
5
根据能量守恒定律及“功是能量转化的量度”可知：电流的热 效应产生了电热，则电流必做功，那么电功与电热间有何关系呢？
纯电阻电路
Ａ．P I 2R Ｃ．P UI
Ｂ．P U 2 R
Ｄ．P W t
.
9
例1 课本54页例题
.
10
例题
2、有一直流电动机，把它接入0.2V电压的 电路中，电机不转，测得流过电动机的 电流为0.4A，若电动机接入2V电压电路 中，电动机正常工作，电流是1A，求电 动机正常工作时输出功率多大？如果电 动机正常工作时，转子突然被卡住，电 动机的发热功率是多大？
.
11
.
6
非纯电阻电路：电路中含有 电动机在转动或有电解槽在 发生化学反应的电路．
欧姆定律不成立
S
即电能只有一部分转化为内能， 另一部分转化为机械能
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7
小结：
１．电功 W UIt
２．焦耳热 Q I 2Rt
３．电功率 P W UI t
４．热功率 P Q I 2R t
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例题:对计算任何用电器的电功率都适 用的公式是（ ）
2.5 焦耳定律
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1
想想他们有什么共同点？
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2
什么是电流的热效应？
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。
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3
• 1、电功：电场力（或电流）所做的功。
（1）定义式：W=qU=UIt （2）单位：焦耳（J）、千瓦时（kwh）。
1kwh=3.6×106J • 2、电功率：电场力（或称电流）做功的
快慢。
（1）定义式：P=W/t=UI （2）单位：瓦特（W）。
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4
3、电热：电流通过导体产生的热量。
（1）大小——Q=I2Rt （2）单位：焦耳（J）
电功 电功率
热功
热功率
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5
根据能量守恒定律及“功是能量转化的量度”可知：电流的热 效应产生了电热，则电流必做功，那么电功与电热间有何关系呢？
纯电阻电路
Ａ．P I 2R Ｃ．P UI
Ｂ．P U 2 R
Ｄ．P W t
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9
例1 课本54页例题
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10
例题
2、有一直流电动机，把它接入0.2V电压的 电路中，电机不转，测得流过电动机的 电流为0.4A，若电动机接入2V电压电路 中，电动机正常工作，电流是1A，求电 动机正常工作时输出功率多大？如果电 动机正常工作时，转子突然被卡住，电 动机的发热功率是多大？