初中物理焦耳定律

1、焦耳定律初中物理焦耳定律第1页学习目标1.知识与技能： (1)知道电流热效应。 (2)知道焦耳定律。 (3)知道电热利用和预防。 2、过程方法：(1) 经过搜索信息和信息加工，探究自然现象内部联络和理论实质，总结规律，提出新理论，构建理论架构体系和技能架构体系。(2) 经过试验观察和理论分析，探究理论规律应用和实质，培养学生观察能力和理论分析能力。(3)经过学习建立理论知识模型过程，了解利用想象、猜测、假说、推论、利用数学公式推导建立理论模型方法。初中物理焦耳定律第2页3、情感态度价值观：(1) 经过对物理现象理论分析和了解理论规律在实际中应用，初步认识科学技术对社会发展作用，树立学好科学文化

2、知识为社会服务观念。(2) 经过试验活动与推理，培养学生操作技能和求知欲，有意识地培养学生自主性能动性责任性，把所学知识应用到实际生活中去。(3)学习建立知识模型方法，优化学习工作生活架构性能，培养科研生活中思维品质、科学素养和生活习惯。(4)经过了解人类探索物质世界历程和科学理论结果，培养探索精神、创新思想和促进人类社会与自然世界友好发展优良品德。初中物理焦耳定律第3页电热利用电热利用和预防 电热预防初中物理焦耳定律第4页电熨斗电热水器电烤箱电褥子电烙铁电饭锅电热利用初中物理焦耳定律第5页电热的危害与防止初中物理焦耳定律第6页电流经过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流热效应。一、电流热效

3、应初中物理焦耳定律第7页二、电流热效应跟电阻大小关系： P = I UU = I R所以： P = I R2表明：在电流相同条件下，电能转化成热时功率跟导体电阻成正比。电流热效应:电流经过导体 时，电能转化成热能现象。理论推导初中物理焦耳定律第8页电炉丝和导线经过电流相同，为何电炉丝热得发红，而导线却几乎不发烧? zxxk电流经过导体时产生热多少跟什么原因相关?想想议议初中物理焦耳定律第9页分析 导线和电炉丝是 ，流过它们 相同，而电炉丝电阻比导线电阻 ，所以电能转化成热能时功率 。所以，电炉丝已经热得发红，而与其相连导线却几乎不热。串联电流大大初中物理焦耳定律第10页试验电路图比较控制条件现

4、象初步结论Q与R关系I、t不变Q与I关系R、t不变Q与t关系R、I不变设计试验 验证假设初中物理焦耳定律第11页观察试验初中物理焦耳定律第12页电流经过导体时产生热多少与什么原因相关?演示试验试验装置初中物理焦耳定律第13页试验1：研究电热与电阻关系R1 = 5 R2 = 10 A在电流相同、通电时间相同情况下，电阻越大，这个电阻产生热量越多。初中物理焦耳定律第14页试验2：研究电热与电流关系zxxkI = 2I1IAR = 5 R = 5 R = 5 I1在电阻相同、通电时间相同情况下，经过一个电阻电流越大，这个电阻产生热量越多。初中物理焦耳定律第15页现象说明： 在通电电流和通电时间相同条

5、件下，电阻越大，电流产生热量越多. 在电阻和通电时间相同条件下，电流越大，电流产生热量越多. 深入研究表明产生热量与电流平方成正比. 在通电电流和电阻相同条件下，通电时间越长，电流产生热量越多. 初中物理焦耳定律第16页焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用近 40 年时间做了 400 屡次试验，研究热和功关系。经过大量实验，于 1840 年最先准确地确定了电流产生热量与电流、电阻和通电时间关系。zxxk焦 耳初中物理焦耳定律第17页3.单位：焦耳（J）2.公式：依据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律： 1.内容：电流经过导体产生热量跟电流平方成正比，

6、跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。 英国物理学家焦耳经过大量试验，总结出焦耳定律。焦 耳 定 律初中物理焦耳定律第18页1当电流经过导体时，假如电能全部转化为内能，而没有同时转化成其它形式能量，那么电流产生热量Q 就等于消耗电能W，即Q = W = UIt = I2Rt如：电暖器，电饭锅，电炉子等。2当风扇工作时，消耗电能主要转化为电机机械能：WQ热三、电能和电热关系电能 内能+机械能初中物理焦耳定律第19页额定电压相同灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?想想议议答：前者说电阻越小，

7、正常工作时单位时间内产生热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生热量越多，前提条件是电流相同，二者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该尤其注意条件。初中物理焦耳定律第20页答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生热量越多，前提条件是电流相同，二者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该尤其注意条件。初中物理焦耳定律第21页1电热利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热四、电热利用和预防初中物理焦耳定律第22页很多情况下我们并不希望用电器温度过高。如：电视机后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。

8、2电热危害初中物理焦耳定律第23页Q = I2Rt =(0.6 A)260 W300 s = 6 480 J 一根 60 电阻丝接在 36 V电源两端，在 5 min内共产生多少热量?答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。解:例题I = = = 0.6 AUR36 V60 初中物理焦耳定律第24页1、我能：进行信息加工，判别、分析、评价、概括； （1）搜索信息 ：能使用搜索引擎从网络，图书馆，书籍等多渠道获取信息，进行分类整理。（2）研究课题：自主选择主题符合课程内容，含有综合性，挑战性，针对性。2、我行：设计试验，撰写理论结果；（3）试验统计 ：能提供对计划、方案、结构、现象、结论、观点结果完整统计。（4）信息加工：对信息做了总结，并以文字描写结论，说明理论观点，能构建理论架构。 3、我会：建立知识模型，优化学习工作性能，含有创新思想。 （5）变量分析：能独立确定独立变量和因变量并描述出变量间内部联络，能独立设计探究试验 。 （6）模型构建：对科学基本规律、理论体系、操作技能有明确撰写和了解。 4、我优：展示结果，进行网络交流； （7）结果展示 ：内容完整，方案合理，知识结构体系正确。