人教版九年级物理第十八章 第4节 焦耳定律 课件

1、第四节焦耳定律，教学目标：1 .了解电流热效应并将电能转化为热能的知识和技能。知道焦耳定律反映了哪些因素与电流的热效应有关。了解电能的利用和危害以及电热的预防。2.过程和方法通过观察实验、比较和探索，我们可以知道哪些因素与电流的热效应有关。3.情感、态度和价值观通过学习电加热的好处，学会辩证地对待问题。通过讨论和交流培养合作学习的态度和意识。星期天，小宇的妈妈告诉小宇出门前不要看电视。她必须先完成作业。但是当小宇等妈妈离开时，她看电视，直到妈妈回来才开始做作业。我妈妈问晓宇为什么她没有完成作业。小宇说这太难了，但是小宇的妈妈只知道小宇用了一个小花招。他妈妈是怎么做到的？她摸了摸电视的冷却窗，发

2、现那里还是热的。你有过类似的经历吗？这个故事对你有什么启示？物理与生活，在生活中，许多电器通电后都伴随着热现象。请举例说明。当电炉接入电路时，通电的电炉丝会发光发热。用电加热加热。用电熨斗加热来熨衣服。用电饭锅煮饭。它们的共同特点是通电时都会发热。(1)电流的热效应；(1)当电流通过导体时，电能转化为内能，这就是电流的热效应。2.电加热器：是一种利用电流热效应工作的装置。如：电动饮水机、电熨斗、电烤箱、电培养箱、电热水器。电加热器的结构：主要部件是加热元件，由高电阻率、高熔点的导体制成。所有的电加热器都将电能转化为内能。电炉丝应通过导线接入电路，电炉丝与导线串联，通过它们的电流相同。为什么电炉

3、丝又热又红，但丝几乎不发热？换句话说：电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关？想想看，当电流通过导体时，哪些因素与产生的热量有关？演示实验、实验装置、实验1:研究电流加热与电阻的关系。结论1:在相同的电流和相同的通电时间条件下，电阻越大，电流通过该电阻时产生的热量越多。控制变量法、转换法，两个烧瓶中含有相同量的煤油，温度计显示煤油的温度，两个烧瓶都浸有一根金属丝，烧瓶A中的金属丝是电阻相对较小的铜线，烧瓶B中的金属丝是电阻相对较大的镍铬合金丝。将两个烧瓶中的金属线串联起来，并传递相同的电流。通电一定时间后，观察两个烧瓶中煤油温度的变化。你会发现什么？实验电路，实验2:研究电流加热和电流之间的关

4、系，结论2:在相同的电阻和相同的通电时间条件下，流经电阻的电流越大，该电阻产生的热量越多。结论3:在相同的电阻和电流下，电流越长，导体产生的热量越多。实验三：研究电流加热与电流传导时间的关系。(1)在电流和电流传导时间相同的情况下，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多。(2)在通电时间和电阻相同的情况下，通过电流越大，产生的热量越多。(3)在相同电阻和恒定电流的条件下，通电时间越长，导体产生的热量越多。利用控制变量法，实验表明电流通过导体时产生的热量与电流、导体电阻和通电时间长短有关。焦耳定律1。焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量与铜的二次幂成正比2.焦耳定律公式：Q=I2R t 3，单位

5、：热：Q热焦(j)电流：I电流a)电阻：电阻欧姆(r)通电时间：t通电时间秒(s)，思考：电炉丝通过丝连接到电路中，电炉丝和丝串联，通过它们的电流是一样的，为什么电炉丝是热的和红色的？答：电炉通过电线与电路相连，电线中的电流等于电线中的电流，但电线的电阻比电线的大得多。根据焦耳定律，当电流相等时，同时产生更多的热量，电线比电线产生更多的热量，所以电线很热，但是电线不是。因此，Q线Q电炉丝，根据Q=I2Rt，I和t是相同的，因为r线r电炉丝，焦耳(詹姆斯普雷斯科特焦耳，18181889)，英国物理学家。他一生致力于实验探索，在近40年里做了400多次实验来研究热与功的关系。1840年，通过大量实

6、验，首次准确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间之间的关系，并提出了焦耳定律。他的研究为能量守恒定律的建立奠定了基础。为了纪念他在科学发展方面的成就，能量和功的单位都被命名为“焦耳”和焦耳。我生活的乐趣在于不断探索未知的世界。根据焦耳定律公式的理论推导，当电流流过导体时，如果所有的电能都同时转化为内能，而不是其他形式的能量，那么电流产生的热量等于消耗的电能，即Q=W，Q=W Pt，PUI，QI2Rt。U=IR，=UIt，IR，It，I2Rt，注意：QI2Rt中的所有物理量I、r和t都是相同的电路或相同的导体。1纯电阻电路：当电流通过导体时，如果所有消耗的电能都转化为内能，而不是同时转化

7、为其他形式的能量，那么电流产生的热量q等于消耗的电能W.这种电路称为“纯电阻电路”。也就是说，Q=W=Pt=UIt=I2Rt，例如用于烧水的电加热器、电饭锅、电炉、电热毯等。(当前工作仅用于加热)。电能与电热的关系，2非纯电阻电路：一些电器，如电风扇、冰箱、电视机、洗衣机等。只有一小部分消耗的电能被转换成内能，而电能主要被转换成除内能之外的其他能量。例如，电风扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能，只有一小部分电能转化为内能。这种电路被称为“非纯电阻电路”(也就是说，不仅电器中的导体发热，其他元件也工作，将电能转换成内部能量以外的能量)。此时：瓦特=瓦特=瓦特只能用于计算电气功，但不能用于

8、加热。电流加热只能通过Q=IRt来计算。WQ热，马达，马达：大部分消耗的电能转化为机械能，而只有一小部分电能转化为内能(电加热)。如洗衣机、电风扇、冰箱等。对于电机： Q W (Q W)，那么：W电能=UIt QI2Rt，所以：I2Rt UIt W电能=W机器Q，例如：当一根60的电阻丝连接到一个36V的电源时，在5分钟内产生多少热量？解决方案：问=2RT，分析：回答：总共产生6480焦耳的热量。对于具有相同额定电压的灯泡，额定功率越大，电阻越小，在正常运行期间每单位时间产生的热量越多。然而，根据焦耳定律，电阻越大，单位时间产生的热量越多。这两者之间似乎有矛盾。发生什么事了？想一想讨论，(RU

9、量2P量)，而后者说，在电流相同的情况下，电阻越大，单位时间产生的热量越多(q=IRT)；两者并不矛盾。因此，我们在应用公式时应该特别注意条件。电子孵化器是用来孵化小鸡和加热物体的。第四，电热的利用和预防。右图显示了电视和电脑上的散热器。电动保温箱，1。电的利用(3)电加热器：的优点清洁卫生，无环境污染，热效率高，使用方便，易于控制和调节温度。(2)电加热器结构：主要部件为发热元件，由高电阻率、高熔点的导体制成。以下是电器手册，请分析并说明事实：将电器放在通风良好的地方；不要让电器受潮。长期不用的电器应该偶尔通电。使用电器会产生热量，可以去除湿气，防止电路板和零件脚以及金属零件受潮腐蚀和生锈。

10、一些电器使用电流做功，以便将电能转换成除内能之外的能量，但是里面所有的部件都有产生热量的阻力。在许多情况下，我们不希望电器的温度太高。例如，电视机的后盖有许多通风散热孔；电脑运行时，用微型风扇及时散热等。电加热的危害，如电视机冷却窗、电机散热器等。电视冷却窗口，电脑冷却风扇，摘要，1。当电流通过导体时，电能转化为热量的现象称为电流热效应。焦耳定律：Q=IRT；3.利用电流热效应的电器被称为电加热器，电加热器的加热元件具有大电阻和高熔点。4.从通风散热的角度出发，有必要有效地防止电加热的危害。1.将“220伏，100瓦”电风扇、“220伏，100瓦”充电器和“220伏，100瓦”电熨斗连接到22

11、0伏电源。同时，通过它们的电流产生的热量最多的是()、A、电熨斗B、充电器c()、(2)电加热使用起来没有任何伤害。电熨斗依靠电流的热效应工作。()，3。当电加热器的电流为0.5A时，1分钟内产生100焦耳的热量。如果流过它的电流是1A，通电产生的热量是_ _ _ _ _ _焦耳。导体的电阻是2。当电流通过2 A时，1分钟内产生多少热量？解决方案：Q=I2RT=(2A)22 60S=480焦耳答：产生的热量为480焦耳。5。a和B是两个电炉，分别为“220伏，500瓦”和“220伏，1000瓦”。它们串联在一个电压为220伏的电路中，产生的热量较大。它们并联在一个220伏的电路中，较大的热值是

12、_ _ _ _。由_ _ _ _ _ _制成的加热设备叫做电加热器。在电烤箱、电熨斗、电风扇、烙铁和电机中，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。电流的热效应，电风扇，电动机，7，当电流通过导体时，电能应转化为热能，这种现象称为_ _ _ _ _ _。电流通过导体时产生的热量正比于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

13、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ A通过其两端的电流和电压b通过其两端的电流和电阻C通过其两端的电流、电压和通电时间d通过其两端的电流、电压和通电时间，电流热效应、电流平方、电阻、通电时间，C，Q=I2Rt，9，“220 V，100 W”电风扇、“220 V，100 W”充电器和“220 V，100 W”电烙铁分别连接到220 V电源。 与此同时，通过它们的电流产生的热量最多的是(a)电烙铁b充电器c电风扇d多达10。导体的电阻是2。当2A的电流通过时，一分钟内产生的热量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 11。当2A的电流通过一个电器时，在某一时间产生的热量是q。如果电流增加到4A，在同一时间产生的热量是()。A2Q B4Q C8Q D16Q，A，480，8，B，12，一个“220V，800W”电饭煲，连接到家用电路，问：(1)电饭煲正常工作时的电流；(2)电饭煲工作时的阻力；(3)电饭锅工作1小时消耗多少电能？(4)LH释放的热量是多少？3.6a，60.5，2.88106j (0.8kwh)，2.88106j，课后练习：计算问题1，导体的电阻是2，当2A电流通过时，1分钟