九年级物理上册63焦耳定律教案省公开课一等奖新课获奖课件

6.3焦耳定律

1/39教学目标1.知识与技能知道电流热效应；了解焦耳定律，能用焦耳定律说明生产、生活中一些现象。有安全用电和节约用电意识。2.过程与方法经过试验探究电流热效应跟电流大小关系，学习控制变量法，经历探究过程。2/39教学目标3.情感态度与价值观经过探究电流热效应跟电阻、电流大小关系，认识科学探究主要性。经过电热利用和预防知识学习，认识到科学是有。使学生体会到物理与生活生产紧密联络，培养学生将物理知识主动应用于生产生活意识。3/39教学重点探究电流热效应与电阻关系。教学难点探究电流热效应与电阻关系。4/39电流经过灯丝时，灯丝变得灼热而发光

5/39电流经过灯丝时，灯丝变得灼热而发光

电流经过灯泡灯丝时，灯丝变得灼热而发光，这种电能转化为内能现象叫做电流热效应。6/39动手做自制灯泡

如图所表示，将钉子垂直穿过橡皮塞瓶盖，选一条金属丝，两端分别绕在钉子尖端，装好后放入玻璃瓶内。7/39动手做自制灯泡

如图所表示，钉子之间细金属丝就如同电灯泡灯丝。当电流经过时，金属丝快速发烧并变红，当很快就烧掉了。8/39动手做自制灯泡

换用不一样材质、不一样粗细、不一样长度金属丝，接通电源，观察现象。在这短暂时间内，你经历了创造家爱迪生创造灯泡过程。9/39电流热效应与什么原因相关

我发觉亮度不一样灯泡，灯丝粗细不一样。长度不一样、粗细不一样灯丝，电阻不一样。猜测：看来灯泡热效应跟灯丝电阻相关。10/39试验探究影响电流热效应原因

制订计划与设计试验：自制3个如图所表示“灯泡”，其金属丝分别选取电阻值相同镍铬合金丝2条和电阻值不一样镍铬合金丝1条。R1R2R111/39试验探究影响电流热效应原因

自瓶盖中间打一孔，插入带有红色液柱细玻璃管，给金属丝通电，观察玻璃管中红色液柱上升情况，就能够比较电流经过镍铬合金丝产生热量。R1R2R112/39试验探究影响电流热效应原因

制订计划与设计试验：取三个“灯泡”电阻为R1、R2和R1，我们分两步进行试验：

S

ER1R2

P

1.将R1和R2串联，观察电流相同时，产生热量与电阻大小关系。13/39试验探究影响电流热效应原因

S

ER1R2

P

1.将R1和R2串联，观察电流相同时，产生热量与电阻大小关系。

进行试验与搜集证据：串联时，电阻大玻璃管中红色液柱上升快。14/39试验探究影响电流热效应原因

S

ER1R2

P

1.将R1和R2串联，观察电流相同时，产生热量与电阻大小关系。

分析与论证：串联时，通电时间相等，电流大小相等，电阻大产生热量多。15/39试验探究影响电流热效应原因

2.将R1和R2并联，电阻相同时，观察电流不一样时，产生热量与电流大小关系。

进行试验与搜集证据：并联时，电流大玻璃管中红色液柱上升快。

S

ER1R1

P16/39试验探究影响电流热效应原因

2.将R1和R2并联，电阻相同时，观察电流不一样时，产生热量与电流大小关系。

分析与论证：并联时，通电时间相等，电阻相等，电流大产生热量多。

S

ER1R1

P17/39试验探究影响电流热效应原因

分析与论证：试验表明：在相等时间内，电流相同时，电阻较大导体比电阻较小导体产生热量多；电阻相同时，电流较大电阻比电流较小电阻产生热量多。

S

ER1R2

P18/39试验探究影响电流热效应原因

分析与论证：试验表明：在相等时间内，电流相同时，电阻较大导体比电阻较小导体产生热量多；电阻相同时，电流较大电阻比电流较小电阻产生热量多。

从能量角度来说，电能转化为内能过程，是用电器消耗电能过程，所以，我们能够用电功关系进行理论证实。19/39理性探究热效应与电阻关系

如图所表示，两个电阻R1和R2串联起来，接在电源上，经过它们电流相等。电能转化内能过程，是用电器做功过程,即Q=W。依欧姆定律得U=IR，电功W=UIt=IR×It=I2Rt,所以电热Q=I2Rt。

S

ER1R2

P20/39焦耳定律

英国物理学家做了大量试验于1840年最先准确地确定了电流经过导体产生热量（电热）与电阻、电流、通电时间关系。电流经过导体产生热量跟电流平方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。公式表述：Q=I2Rt。21/39单位：热量Q单位焦（J）

电流I单位安（A）电阻R单位欧（Ω）1焦=1瓦•秒，1J=1W•s=1V•A•s焦耳定律公式：Q=I2Rt。时间t单位秒（s）焦耳（1818-1889）英国物理学家，用40多年时间做了400屡次试验，研究热与功关系，得出焦耳定律。22/39电流热效应利用与危害

利用电热——加热电热水壶电炉电熨斗23/39电流热效应利用与危害

利用电热——加热电饭煲电烤炉电热孵化器24/39电流热效应利用与危害

预防电热危害——散热（减小电阻——减小电热）在各种电器线路板中，用铜箔或银箔做导线，可减小导线电阻，防止电器温度过高。25/39电流热效应利用与危害

预防电热危害——散热（减小电阻——减小电热）输电导线常采取铝线或铜线作为芯线，是为了减小电热造成能量损耗。26/39

例题标有“220V880W”电热水器，正常工作时，经过它电流是多少？电阻是多少?通电100s产生热量是多少？解：（1）正常工作电流220V880W27/39

例题标有“220V880W”电热水器，正常工作时，经过它电流是多少？电阻是多少?通电100s产生热量是多少？解：（1）正常工作电流

（2）电阻（3）产生热量Q=I2Rt=(4A)2×55Ω×100s=8.8×104J（3）另解：电热器产生热量Q=W=Pt=880W×100s=8.8×104J28/391.电流经过导体，导体发烧现象叫做电流热效应。实质：电能转化为内能。2.影响电热原因：电流、电阻、通电时间。3.焦耳定律：电流经过导体产生热量跟电流平方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。公式：Q=I2Rt4.应用电热加热；预防电热危害：散热或减小电阻，减小电能损耗。我收获

29/39物理在线大停电

年中国湖南省大停电

年2月中国部分地域经历了一场50年一遇雪灾，这次雪灾对湖南地域电网设备造成了巨大破坏，让450万人在没有电情况下生活了两个星期之久。这幅照片拍摄于年2月5日，中国政府宣告已经有11名电力工作者在抢修设施过程中殉职。在这次恶劣自然灾害之后，中国大力加强了对电力系统情况监控能力，能够有效监控潜在威胁，而且在停电事件发生之后能够有效预防事故扩散到更大地域。30/39达标练习1.以下情况中预防电热危害是（）A.电视机背后有散热窗B.家电长时期不使用，隔一段时间要通电一次C.家庭电路普通安装漏电保护器D.大型爆破工程用电热引发炸药A31/39达标练习2.以下家用电器，主要利用电流热效应工作是（）A．收音机B．电烤炉C．电风扇D．电视机B32/39达标练习3.某同学为了估测一个铭牌缺失家用电热水壶正常工作电阻，将壶中装入1kg自来水，按下开关后3min水被烧开。则该电热水壶正常工作电阻约为（）A．3ΩB．30ΩC．300ΩD．3000Ω

B33/39达标练习4.对于纯电阻用电器，以下说法中正确是（

）

A.假如额定功率相同，额定电流较大用电器电阻较大

B.假如额定功率相同，额定电流较大用电器电阻较小

C.假如额定电压相同，额定功率较大用电器电阻较大

D.假如额定电压相同，额定功率较小用电器电阻较小B34/39达标练习5.一个电烤炉接在家庭电路中，将电炉丝剪短再接入家庭电路中，电烤炉电功率（

）

A.不变

B.减小

C.增大

D.无法确定C35/39达标练习6.关于电热说法错误是（）

A.电热会烧毁电器元器件，引发怒灾，是有百害而无一利

B.电流经过任何用电器，都或多或少会产生热量

C.因为电流过大产生电热而烧坏局部电路，可用于整体电路保护

D.为预防电热带来危害，要尽可能降低电热产生并考虑怎样加紧散热A36/39达标练习7.电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗导线却不怎么热，这是为（