人教版初中物理九年级全一册焦耳定律 全市获奖

第4节焦耳定律用手一摸电视机后盖

1：上周末，小宝的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可是后就发现，小宝刚看过电视。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。谁知道他爸爸是根据什么道理判定的吗？生活中的物理2：问题：通电的镍铬合金丝能否点燃火柴头？如果能点燃，是根据什么原理？电热油汀电炉电暖器电水壶电熨斗电饭锅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。生活中的物理焦耳定律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量的多少与什么因素有关？现象一：电炉丝通电能产生热，不通电不产生热。猜想三：电阻丝产生的热量同通电时间有关。猜想二：导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。现象二：电阻丝通电的时间越长产生的热量越多。事实：电阻丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。猜想一：电阻丝产生的热量同电流有关电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？由于电流通过用电器所产生热量的大小不易直接进行观察比较，实验中将它变为便于直接观察比较的现象转换法电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？想一想1、实验中这种比较热量的方法叫什么？控制变量法2、运用什么方法探究导体产生的热量与电阻、电流和通电时间的关系？实验过程：（1）在电流和时间相同的情况下，研究热量和电阻的关系；电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？（2）在电阻和时间相同的情况下，研究热量和电流的关系；（3）在电流和电阻相同的情况下，研究热量和时间的关系；播放视频清除视频实验1：研究电热与电阻关系电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？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。播放视频清除视频电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1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。焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英国物理学家。用

近40年的时间做了400多次实验，

研究热和功的关系。通过大量的实

验，于1840年最先精确地确定了电

流产生的热量与电流、电阻和通电

时间的关系。焦耳焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间J=AΩS2，公式：意义：单位：三焦耳定律：1，内容：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。(普遍适用)焦耳定律焦耳定律的理论推导

电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。焦耳定律即:

Q=W=Pt=UIt=I2Rt电能和电热的关系1、当电流通过导体时，如果电能全部转换为内能，而没有转换为其它形式的能量，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q=W=UIt=I2Rt如：电暖气、电饭锅、电炉子等2、当电扇工作时，消耗的电能主要转换为电机的机械能：电能→机械能+内能W﹥Q热Q=I2Rt焦耳定律焦耳定律想一想为什么电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝热的发红，而导线却几乎不热？因为电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多，串联后它们的电流相同，根据焦耳定律Q=I2Rt，在相同的时间内电流通过电炉丝产生的热量比通过导线产生的热量大得多。Q=I2Rt

=(0.6A)2×60W×300s=6480J

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:例题I=

=

=

0.6AUR36V60Ω通过电阻丝的电流：产生的热量：焦耳定律1．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热器的优点: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。电热的防止和利用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。2．电热的防止电热的防止和利用教学目标1、知识与技能：（1）知道焦耳定律的内容，并能用焦耳定律说明生活中的一些现象。（2）知道利用和防止电热的生活事例和方法。2、过程与方法通过实验探究电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。焦耳定律3、情感态度与价值观通过电热的利用和防止知识的学习，认识科学是有用的。