人教版九年级物理全册 （焦耳定律）电功率教育教学课件VIP

第十八章电功率第4节焦耳定律

课前准备教学分析1.知道电流的热效应。2.知道焦耳定律。3.知道电热的利用和防止。

学习目标课前准备学习重难点：通过实验探究电流的热效应与哪些因素有关。课前准备教学分析学习方法1.教师通过实验探究、点拨与学生分组讨论结合，实验与多媒体课件相结合，变抽象为直观，突破重难点。2.学生通过分组讨论、实验探究电流的热效应与什么因素有关，再结合生产与生活的切身体验，理解焦耳定律。

学具准备电源、导线、开关、U形管、橡胶导管、红墨水、小灯泡、电阻丝(5Ω2根、10Ω1根)、带接线柱的密闭玻璃容器。

教学内容01导入新课03课堂小结0204课题练习点我喔讲授新课导入新课妈妈用手摸一下电视机的后盖就发现，小明看过电视。你知道小明的妈妈是根据什么道理判定的吗？讲授新课（电流的热效应）电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同。1.为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？2.电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，但电炉丝的电阻要比导线的电阻大得多，所以产生的热量不同。幻灯片14

讲授新课（电流的热效应）电流的热效应定义：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。影响电流产生热量多少的因素电流通过任何导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关。讲授新课（电流的热效应）两个密封容器中空气温度变化的快慢一样吗？在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。结论：讲授新课（焦耳定律）电流大小不同，产生的热量多少相同吗？在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。结论：讲授新课（焦耳定律）用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系，根据所测电流通过电阻放出的热量，提出焦耳定律。焦耳的研究为能量守恒的建立奠定了基础。焦耳（1818—1889)JamesPrescottJoule英国物理学家讲授新课（焦耳定律）焦耳定律: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。Q＝I2RtQ＝W＝UIt根据欧姆定律U＝IR，就得到Q＝I2Rt讲授新课（焦耳定律）例1一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端,在5min内共产生多少热量？解1.先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流。2.用焦耳定律公式计算电流产生的热量。Q＝I2Rt＝(0.6A)2×60Ω×5×60s＝6480J幻灯片8讲授新课（电热的利用和防止）电热在日常生活中的应用讲授新课（电热的利用和防止）电热的防止很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时温度升高要用微型风扇及时散热。过多的电热如果不能及时散失，会产生许多安全隐患。课堂小结3.电热的利用和防止1.电流的热效应2.焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成______，跟导体的电阻成______，跟通电时间成______。公式：_________电能全部转化为内能：_____________Q＝I2RtQ＝W＝UIt正比正比正比课题练习如图所示两个相同的烧瓶中各放置一段电阻丝(R甲＞R乙)，在瓶中盛入等量煤油并插入温度计，通电一段时间后，甲瓶中温度计示数比乙瓶中温度计示数高。该现象说明了电流产生的热量与下列哪个因素有关？()。A．通电时间B．电流C．电荷量D．电阻D课题练习张洪同学在探究并联电路电流规律时，通过如图所示的电路完成实验后，他只记录了两个电流表的读数分别为0.2A和0.1A，则0.2A应当是电流表______的读数：若电阻R1和R2的阻值均为2Ω，则电路的总电阻_______2Ω；通电1分钟R1产生的热量是________J。A2小于1.2谢谢观看4焦耳定律人教版九年级全一册第十八章

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?想想议议电流的热效应生活中.许多用电器接通电源后.都伴有热现象产生.电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应.【猜想】【设计实验进行探究】问题：当一个物理量的大小被猜测与多个因素有关时，应用什么方法去探究？控制变量法电流通过导体时产生的

多少跟哪些因素有关？

热量电阻电流通电时间电流的热效应实验1：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。实验2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=10ΩR=10ΩR=10ΩI1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越

多。10Ω10Ω10Ω(3)研究通电时间对产生热量的影响要研究通电时间对产生热量的影响,应该控制

和

不变,改变

。

通电时间电阻电流

由生活经验知道，同一个电热器（电阻一定），电流不变时，通电时间越长，产生的热量越多。

在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。

在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。

在电流和电阻都相同的情况下，通电时间越长，这个电阻产生的热量越多。结论：电流通过导体产生的热量跟

、

、

有关。电流电阻通电时间焦耳定律

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。这个规律叫做焦耳定律。Q=I2Rt如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，通电时间用t

表示，则焦耳定律为公式中的Q、I、R、t

的单位分别为J、A、W、s。

焦耳致力于热功当量的精确测定达40年之久.他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验基础.

焦耳是英国物理学家.他一生的大部分时间是在实验室里度过的.1840年，焦耳通过大量的实验终于确定了电流产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律就是焦耳定律。

焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间JAΩS公式：意义：单位：焦耳定律：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.

焦耳

(1818－1889)纯电阻电路:电能

→内能

QI2Rt

WUIt=M非纯电阻电路:电能

→内能+其它形式的能WE其

+QUIt

I2Rt=Q＞电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等。电热的利用和防止生活中电热的利用：电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。电热的危害电热的防止电脑中的CPU在工作时要产生热,如果过热就会损坏芯片,所以要在芯片上加装散热片和风扇.

一、电流的热效应定义：电流通过导体时，电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。二、焦耳定律表述：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。

公式：Q=I2Rt

三、电热的利用和防止1．利用：电暖气、电烤箱、电熨斗。2．防止：散热窗、散热扇。1）纯电阻电路：2）非纯电阻电路：一、电流的热效应定义：电流通过导体时，电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。二、焦耳定律表述：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。

公式：Q=I2Rt

三、电热的利用和防止1．利用：电暖气、电烤箱、电熨斗。2．防止：散热窗、散热扇。1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若R1=5Ω>R2，通电后问那根火柴先被点燃（）A.R1在上的火柴B.在R2上的火柴C.同时点燃D.无法确定2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应使（）A.通过它的电流减小一半B.它两端的电压减小