初中物理教育科學(xué)九年級上冊電功率

小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要玩手機(jī)。小明爸爸回來時(shí)看到他在認(rèn)真寫作業(yè)，很高興，可是用手一摸小明桌面上的手機(jī)就發(fā)現(xiàn)小明剛剛玩過手機(jī)。你知道他爸爸是根據(jù)什么判斷的嗎？一、電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)1.電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象2.實(shí)驗(yàn)探究：影響電流熱效應(yīng)的因素（1）提出問題：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)？討論：①為什么電暖器的電阻絲熱的發(fā)紅，而與電阻絲連接的導(dǎo)線卻不怎么熱？說明電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)？②調(diào)節(jié)電暖器的旋鈕，為什么冷熱程度會(huì)發(fā)生改變？說明電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)？③電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少可能還與什么因素有關(guān)？（2）猜想與假設(shè)：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少可能與電阻大小、電流大小、通電時(shí)間長短有關(guān)。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)①科學(xué)方法：控制變量法討論：如何比較電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少？如果測量電熱的多少，需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？選擇水還是煤油作為被加熱的物質(zhì)？轉(zhuǎn)換法（將電熱多少的比較轉(zhuǎn)化為水柱上升的高度）原理：空氣的熱脹冷縮比較電熱的多少3.選擇實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)5Ω、一個(gè)10Ω的定值電阻，電源、開關(guān)導(dǎo)線、_______；4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：A.按照電路圖連接實(shí)物電路；B.閉合開關(guān)，2min后觀察比較___、___兩瓶中液柱上升的高度，可探究電熱與電阻的關(guān)系；觀察比較___、___兩瓶中液柱上升的高度，可探究電熱與電流的關(guān)系；C.通電不同時(shí)間后觀察同一瓶中液柱上升的高度，可探究電熱與________的關(guān)系；D.整理實(shí)驗(yàn)器材。停表5Ω5Ω10Ω甲乙丙甲乙甲丙通電時(shí)間（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）分析論證：①在相等時(shí)間內(nèi)，電流相同時(shí)，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多；②在相等時(shí)間內(nèi)，電阻相同時(shí)，電流越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多；③在電阻及通過導(dǎo)體的電流一定時(shí)，通電時(shí)間越長，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。5Ω5Ω10Ω甲乙丙3.理性探究：熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系根據(jù)W＝UIt及歐姆定律U＝IR知：W＝I2Rt電流通過電阻時(shí)將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以W＝Q故：Q＝I2Rt因?yàn)镮1＝I2，t1＝t2，R1＜R2，

故Q1＜Q2因?yàn)镽1＝R3，t1＝t3，I1＜I3，

故Q1＜Q3二、焦耳定律1.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。2.公式：3.單位：4.焦耳定律可用于所有電路中電熱的計(jì)算。（1）純電阻電路：電流做的功全部用來產(chǎn)生熱量，即Q=W四個(gè)公式無差別，計(jì)算的均是電熱Q＝I2RtAΩsJ焦耳（2）非純電阻電路：電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能與內(nèi)能（如電動(dòng)機(jī)），則Q

＜W電（W電＝W機(jī)＋Q）討論：電熱對人們都是有利的嗎？三、電流熱效應(yīng)的利用與危害1.電熱的利用（1）利用電熱的裝置：電熱器（2）電熱器的原理：電流的熱效應(yīng)（3）電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體——選用電阻率大、熔點(diǎn)高的合金絲做成。（4）電熱器的優(yōu)點(diǎn)：清潔無污染，熱效率高，便于控制。2.電熱的危害（1）使絕緣層老化而漏電或發(fā)生觸電事故；（2）燒壞用電器甚至引起火災(zāi)；（3）電能損耗；3.電熱的防止（1）設(shè)法散熱；（2）減少電熱的產(chǎn)生；①用電阻小的導(dǎo)體替代電阻大的導(dǎo)體；②減小通過導(dǎo)體的電流（如采用特高壓輸送電能、P一定）；用銅芯導(dǎo)線減少電熱損耗用銅箔作導(dǎo)線減少電熱的產(chǎn)生1000千伏錫盟—山東特高壓工程散熱風(fēng)扇散熱窗口電動(dòng)機(jī)增大散熱面積3.為什么電爐接入照明電路后，能放出大量的熱來，