15.3 电流的热效应 焦耳定律（课件）2025-2026学年苏科版（2024）九年级物理下册

1.知道电热器主要是利用电流的热效应工作的装置,知道电热器一般都是由电阻组成的.2.知道电流通过电热器产生的热量与电热器本身的电阻、通过它的电流以及通电时间有关.3.知道焦耳定律的内容、计算公式和适用范围，会用焦耳定律进行简单的计算.4.了解电热的利用和防止.1. 电流的热效应如图所示，小太阳取暖器通电前导线和外壳摸上去温度很低，通电后电热丝热得发红，导线摸上去也比通电前温度高了一些，但是很显然导线的温度远远低于发热的电热丝的温度.归纳总结：导体中有电流通过时会发热，电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应.2. 电热器定义：利用电流热效应工作的用电器称为电热器.实例：电暖器、电饭锅、电熨斗等都是日常生活中常见的电热器，如图所示.电热器的辨别1.电风扇、电冰箱、电视机、洗衣机等用电器，它们工作时主要把电能转化为内能之外的其他形式的能，只有少部分电能转化成了内能，这些用电器都不是利用电流的热效应来工作的.2.电磁炉、微波炉虽然也是用来加热食品的装置，但它们并不是将电能直接转化为内能，因而不属于电热器.典例1 下列四种用电器中,主要利用电流的热效应来工作的是( )DA.洗衣机B.抽油烟机C.音箱D.电热水器 1.探究影响电流热效应的因素 实验结论的描述：利用转换法和控制变量法探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关，在表述结论时，应注意书写的全面性，不可缺少必要的条件，如“电流越大，电流通过导体产生的热量越多”，这种说法就是错误的，应表述为当电阻和通电时间一定时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多.在探究电流热效应与电流的关系时，教材中实验为了控制电阻相同，将实验设计为分两步进行，该操作带来了不便，可以对此进行改进. 将两个阻值相同的电阻并联，一个浸没在液体中，另一个不放在容器中，再将另一个阻值相等的电阻与它们串联，也浸没在另一个相同容器的等质量的同种液体中.记录通电一段时间后两容器中液体温度的变化量.如图所示. 实验改进后，可以在控制电阻和通电时间相同的情况下，同时观察到电流对电流热效应的影响.这种方法在中考中也经常考查.典例2 在“探究影响电流热效应的因素”实验中：（1）为了探究电流通过电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了如图甲所示装置，在烧瓶内安装一段电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化来判断相同______内不同电流通过导体产生的热量多少．若他想让烧瓶内的液体在短时间内温度变化更明显，应选用______（选填“煤油”或“水”），理由是____________________________________________________________________.时间煤油 煤油的比热容较小，在质量和吸收的热量都相同时，煤油的温度上升明显  串联 2.焦耳定律 . . 在消耗的电能全部用来产生热量的情况下，根据电功的公式和欧姆定律公式推导出来的结论与焦耳定律一致. 5.有关电热的计算问题电热的计算包括两种情况：纯电阻电路的电热计算和非纯电阻电路的电热计算.解题时，先要判断电路是纯电阻电路，还是非纯电阻电路.    6.电功和电热的关系简单的多挡位电路的设计与分析 教材第16页“实践与练习”第3题  （1）电热水壶中水吸收的热量；  （2）加热挡的电功率； （3）需要的加热时间. [解析] 教材中的习题考查的是多挡电路的分析与计算问题.在中考中常常会选取实际生活中的具有多挡发热功能的用电器的内部电路原理图为背景，让同学们分析并计算用电器的低温、中温和高温挡等问题.1.电热的利用电热器是利用电热的设备，是利用电流的热效应工作的.电热器的主要工作部分是发热体，发热体是由电阻大、熔点高的金属导体制成的.例如，家里的电热水器、电饭锅、电熨斗，以及养鸡场的电热孵化器等，都是利用电能转化为内能来工作的.2.电热的防止在很多情况下，我们并不希望用电器的温度过高.像电视机、计算机等用电器在工作时，将电能转化为其他形式能的过程中，总有一部分电能转化为内能，过多的电热如果不能及时散发出去，会产生许多安全隐患.因此，许多用电器采用设置散热孔、散热片或在发热体部位安装电风扇等方式进行散热.电热的利用和防止一定要具体问题具体分析.如电视机长时间工作产生的热量容易烧坏电视元件，但电视机长时间不看会受潮，可以利用电热来防止受潮损坏. 教材第15页“图15-14 芯片的散热器” [盐城中考] 芯片体积小，元件密集.当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有______，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的____效应.为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过_______的方式改变芯片的内能.电阻热热传递[解析] 教材中给出了生活中的芯片散热器，在中考中会以此图片为背景，让学生分析电热的利弊以及利用电热、避免电热产生危害的具体做法.如题所示，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的热效应.为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过热传递的方式改变芯片的内能.