浙教版九年级上册科学课件—第6节-电能(1)

第6节电能第五课时一、电热器化学效应热效应磁效应电流通过任何一个导体，导体都要发热，把电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应。将生活中的各种用电器合理分类。【活动】利用电流的热效应来工作的用电器。【电热器】各种电热器在结构上有什么相同之处？一、电热器【活动】【思考】列举一些生活中常用的电热器。发热体：安全保护电阻率大、熔点高电能→内能微波炉是电热器吗？一、电热器【结构特点】特点：作用：绝缘体：【阅读辨析】1980年巴黎出现了一种被称为“烹饪之神”的炊具微波炉，其心脏是瓷控管，能产生的每秒24亿5千万次的超高频率的微波，快速振动食物内的蛋白质、脂肪、水分子等。使分子之间相互碰撞、挤压、重新排列组合。简而言之，是靠食物本身内部的摩擦生热的原理来烹调的。〖不是〗三、电热电流通过用电器产生的热量，用Q表示。电能转化为内能的多少。焦（J）如何让电热器产生更多电热？B、同一电热器，通电时间越长，发热越多。C、电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。A、电热器通电发热，不通电不发热。【定义】【实质】【单位】【思考】【活动】结合生活经验，猜想电热的影响因素。〖可能与电流有关，I越大，Q越大〗〖可能与时间有关，t越大，Q越大〗〖可能与电阻有关，R越大，Q越大〗Q与I、R、t之间存在何种定量关系呢？评估方案结论（控制变量法）2.如何反映电热的大小？（转化法）A.保持I、t一定，探究Q与R的关系B.保持R、t一定，探究Q与I的关系1.实验需采用哪种研究方法？4.如何控制和测量相关参量，进行实验？（物体受热升温）四、探究电热的影响因素（物体受热膨胀）3.实验中需要哪些实验器材？在通电时间越长，电阻越大，电流越大的情况下，电热器产生的电热越多。保持I、t一定，探究Q与R的关系电阻的大小和液柱上升的高度四、探究电热的影响因素【课题1】【对比】通过电热丝的相同时，电热丝的电组越，电热就越。【结论1】多大电流和通电时间保持R、t一定，探究Q与I的关系四、探究电热的影响因素【课题2】电流表的示数和液柱上升的高度【对比】【结论2】电热丝的相同时，通过电热丝的电流越，电热就越。多大电阻和通电时间五、焦耳定律1840年，焦耳把环形线圈放入装水的试管内，测量不同电流和电阻时的水温。通过实验他发现：导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。四年之后，俄国物理学家楞次进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性。因此该定律称为焦耳定律。焦耳活到了七十一岁。1889年10月11日焦耳在索福特逝世。他一生用近四十年的时间探索“功和热量”之间关系”，不畏艰难，呕心沥血。他的事迹非常感人，后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳。焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻斯特。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教育。青年时期，焦耳认识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导。焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学。电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与这段导体的电阻成正比，与通电时间成正比。揭示了电热的计算方法。Q=I2Rt焦（J)1J=1A2·Ω·sA.实验定律普遍适用于各种电路电热计算。B.注意Q与R、I、t的“同体、同时性”关系。C.落实Q与R、I、t的单位“统一性”原则。【内容】【意义】【公式】【单位】【说明】五、焦耳定律【拓展】结合欧姆定律：Q=UItQ=U2t/RD.推导公式只适用于纯电阻电路电热的计算。①在非纯电阻电路中，W=UIt求得的是总消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在总电能中部分转化为内能的能量。电功与与电热的关系（W与Q的关系）用电器电能机械能内能其他能W=UItQ=I2Rt②在纯电阻电路(电热器电路)中：即：WQW=UIt=U2t/R=I2RtQ=I2Rt=U2t/R=UItW=Q【辨析】五、焦耳定律例、一只“220V，800W”的电饭锅，接在照明电路中，求：①电饭锅正常工作时的电流。②电饭锅工作时的电阻。③该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？④它lh放出的热量是多少？（1）因为P=UI；所以正常工作电流I=P/U=800w/220v≈3.6A（2）电饭锅工作时的电阻R=U2/P=(220v)2/800w=60.5Ω（3）该电饭锅工作1h消耗的电能W=Pt=0.8kW×1h=0.8kW•h；（4）它1h放出的热量Q=W=0.8×3.6×106J=2.88×106J．例、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω,线圈中的电流为10A,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。③该电动机的效率。解：（1）.电动机正常工作1S消耗的电能W=UIt=380V×10A×1s=3800J（2）电动机正常工作1S产生的热量：Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1s=200J(3)η＝（3800J－200J）/3800J×100%＝94.7%答（略）【总结】六、电热的危害电热失火元件损坏降低功效再列举一些电热的危害实例。【危害】公安部消防局发布2007年火灾统计数据。全年共发生火灾15.9万起，死亡1418人，直接财产损失9.9亿元，其中电路失火引发的火灾占总数一半以上。【拓展变化】①若该电阻丝截短一半，仍接在原电源上，在相同时间内，产生的热量是原来的多少倍？②若电压减为一半，其他不变，则产生热量又如何？从课本的“想想议议”所提的问题中，需要澄清什么概念？电压相同时，适用，R越小，Q越大（由知,P大的R小）。电流相同时，适用Q=I²Rt，R越大Q越大。2UQtR2URP【想想议议】“试一试”：实例分析实例1：电褥子长时间通电容易起火，你能解释么？实例2：电路短路会起火，你能解释么？实例3：拨打手机时间长了，手上有什么感觉？怎么办？实例4：两个灯泡，亮度大的产生的热量一定更多么？课堂总结•1.电热的影响因素有哪些？•2.分组实验得到的结论是什么？•3.焦耳总结的规律是什么？公式如何?•4.应用：如何用含电压的量表述焦耳定律公式？•5.生活中，有哪些应用或减少（防止）电热的实例？