焦耳定律-PPT課件35-教科版

1、6.3 焦耳定律岳陽(yáng)市第十中學(xué) 高文超 知道電流的熱效應(yīng)；了解焦耳定律，能用焦耳定律說(shuō)明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。有安全用電和節(jié)約用電意識(shí)。知識(shí)和技能過(guò)程與方法 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)跟電流大小的關(guān)系，學(xué)習(xí)控制變量法，經(jīng)歷探究的過(guò)程。情感態(tài)度價(jià)值觀 通過(guò)探究電流的熱效應(yīng)跟電阻、電流大小的關(guān)系，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的重要性。通過(guò)電熱的利用和防止知識(shí)的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)是有的。使學(xué)生體會(huì)到物理與生活生產(chǎn)的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)主動(dòng)應(yīng)用于生產(chǎn)生活的意識(shí)。 探究電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系。本節(jié)重點(diǎn)本節(jié)難點(diǎn) 探究電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系。電流通過(guò)燈絲，電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能，燈絲變得灼熱而發(fā)光。電流通過(guò)燈泡的燈絲，電能

2、轉(zhuǎn)化內(nèi)能的現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。動(dòng)手做 自制燈泡電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)。我發(fā)現(xiàn)亮度不同的燈泡，燈絲的粗細(xì)不同。長(zhǎng)度相同、粗細(xì)不同的燈絲電阻不同燈泡的熱效應(yīng)跟燈絲電阻有關(guān)。實(shí)驗(yàn)探究 影響電流熱效應(yīng)的因素按右圖連接電路，將電阻R1=10和R2=5串聯(lián)。通電一段時(shí)間，比較在電阻上的讓凡士林粘著火柴桿哪個(gè)先倒下。串聯(lián)：控制電流相等 S ER1R2 P現(xiàn)象：電阻大的火柴桿先倒下。結(jié)論：電流相等、通電時(shí)間相等時(shí)，電阻大產(chǎn)生的熱量多。實(shí)驗(yàn)探究 影響電流熱效應(yīng)的因素按右圖連接電路，將電阻R1=10和R2=5串聯(lián)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使通過(guò)的電流增大，相同電阻上的火柴桿倒下時(shí)間短。串聯(lián)：控制電流相等 S ER1R

3、2 P現(xiàn)象：相同電阻電流大時(shí)火柴桿倒下時(shí)間短。結(jié)論：電阻相等、通電時(shí)間相等時(shí)，電流大產(chǎn)生的熱量多。實(shí)驗(yàn)探究 影響電流熱效應(yīng)的因素電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能的過(guò)程，是用電器做功的過(guò)程,即Q=W。依歐姆定律得U=IR，電功W=UIt=IRIt=I2Rt,所以電熱Q=I2Rt。串聯(lián)：控制電流相等 S ER1R2 P焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。公式：Q=I2Rt。單位：熱量Q單位焦（J） 電流I單位安（A） 電阻R單位歐（）1焦=1瓦秒，1J=1Ws=1VAs焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。公式：

4、Q=I2Rt。 時(shí)間t單位秒（s）焦耳（1818-1889）英國(guó)物理學(xué)家，用40多年時(shí)間做了400多次試驗(yàn)，研究熱與功的關(guān)系，得出焦耳定律。電流熱效應(yīng)的利用與危害(1)利用電熱加熱利用:(b)電孵化雛雞(2)防止電熱危害減小電熱減小電阻利用:(a)電熱水器、電飯煲、電熨斗各種電器線路板銅箔或銀箔，減小電阻輸電線鋁線或銅線，減小電熱能量損失 例題 標(biāo)有“220V880 W”電熱水器，在正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流是多少？電阻是多少?通電100s產(chǎn)生的熱是多少？解：（1）正常工作的電流 （2）電阻220V 880W （3）產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt=(4A)255100s=8.8104J （3）另解：電熱

5、器產(chǎn)生的熱量Q=W=Pt=880W100s=8.8104J 1.電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比。2.通過(guò)110的電阻的電流是3A，產(chǎn)生的熱量是4400J要多少時(shí)間？自我評(píng)價(jià)P97 電流的平方 導(dǎo)體的電阻 通電時(shí)間 解：通電時(shí)間 3.將10的電阻接在3V的電源上，在5min產(chǎn)生的熱量是多少？自我評(píng)價(jià)P97 產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt=(0.3A)210300s=270J 解：通過(guò)得電流 4.一只燈泡燈絲斷了，把斷了的燈絲搭在一起，燈泡會(huì)更亮。試解釋這種現(xiàn)象。自我評(píng)價(jià)P97 解：燈泡的燈絲斷了，把斷了的燈絲搭在一起，燈絲變短了，則燈絲的電阻變小了，由于燈泡兩端電壓不變，根據(jù)

6、燈泡的實(shí)際功率將增大，故燈泡會(huì)更亮。物理在線 大停電 2008年中國(guó)湖南省大停電2008年2月中國(guó)部分地區(qū)經(jīng)歷了一場(chǎng)50年一遇的雪災(zāi)，這次雪災(zāi)對(duì)湖南地區(qū)的電網(wǎng)設(shè)備造成了巨大的破壞，讓450萬(wàn)人在沒(méi)有電的情況下生活了兩個(gè)星期之久。 這幅照片拍攝于2008年2月5日，中國(guó)政府宣布已經(jīng)有11名電力工作者在搶修設(shè)施的過(guò)程中殉職。在這次惡劣的自然災(zāi)害之后，中國(guó)大力加強(qiáng)了對(duì)電力系統(tǒng)狀況的監(jiān)控能力，可以有效監(jiān)控潛在的威脅，并且在停電事件發(fā)生之后可以有效防止事故擴(kuò)散到更大的地區(qū)?？死苏f(shuō)，“我在過(guò)去的幾年中到過(guò)中國(guó)，對(duì)他們?cè)谠擃I(lǐng)域所達(dá)到的技術(shù)水平感到很驚奇。課前導(dǎo)學(xué)1.電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)將 轉(zhuǎn)化為 能，這個(gè)現(xiàn)象叫

7、做電流的熱效應(yīng)。2電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比， 成正比， 成正比，這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。3、焦耳定律的表達(dá)式是： 。課堂導(dǎo)學(xué) 認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)、電熱器1電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)將 能轉(zhuǎn)化為 ，這種現(xiàn)象叫做 。電能 內(nèi) 電流平方 跟導(dǎo)體的電阻 跟通電時(shí)間 Q=I2Rt 電 內(nèi)能 電流的熱效應(yīng) 課前導(dǎo)學(xué)2電熱器：利用 電器為電熱器 。它們有一個(gè)共同的組成部分叫發(fā)熱體，它由電阻率 的材料制成。 思考討論：電爐工作時(shí)，電爐絲與它的連接導(dǎo)線通過(guò)的電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少跟什么因素有關(guān)？電流加熱的 大 可能跟導(dǎo)線的電阻有關(guān) 電熱可能跟導(dǎo)線的電阻、電流、通電

8、時(shí)間有關(guān)。 課堂導(dǎo)學(xué)二、探究電熱大小的影響因素1猜想：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱可能與 有關(guān)；2大家猜想電熱的多少跟幾個(gè)因素有關(guān)，那么我們實(shí)驗(yàn)研究時(shí)就要采取 。3實(shí)驗(yàn)時(shí)怎樣來(lái)反映電流產(chǎn)生的熱的多少？方法：觀察密閉容器中 4為了控制電流相等，設(shè)計(jì) 電路，實(shí)驗(yàn)參考電路圖。電阻、電流、通電時(shí)間 控制變量 密閉液柱變化 串聯(lián) 5進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：按照設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)，電阻 的密閉液柱上升快，而電阻5、10兩密閉容器的 和 相等，表明：電流 、通電時(shí)間 、 電阻 的產(chǎn)生電熱 。大 電流 通電時(shí)間 相等 相等 大 多 (2)閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)，電阻 的密閉液柱上升快，而電阻5、兩個(gè)5

9、并聯(lián)兩密閉容器的 和 相等，表明：電阻 、通電時(shí)間 、電流 的產(chǎn)生電熱 。 （提示：并聯(lián)分流I=I1+I2）。5 電阻相等 通電時(shí)間 相等 相等 大 多 提示：并聯(lián)分流I=I1+I2 6焦耳定律：(1) 這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。 (2)表達(dá)式為： 公式中各符號(hào)的意義及單位Q - - 。 R - - 。 I - - 。 t - - 。 電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。Q=I2Rt 熱量 焦（J） 電阻 歐（） 電流 安（A） 時(shí)間 秒（s) 理論推導(dǎo)焦耳定律表達(dá)式。例題：一根60歐的電阻絲接在36V的電源上，在5分鐘內(nèi)產(chǎn)生多少熱量？歐姆定律U=IR

10、電功W=UIt=IRIt=I2Rt 電熱器，電能全部轉(zhuǎn)化內(nèi)能。Q=W=I2Rt。 解：電流 電熱Q=I2Rt=（0.6A）260300s=6540J。 三、電熱的利用和危害1. 學(xué)生列舉生活中利用電熱的例子2. 學(xué)生列舉生活中我們是通過(guò)那些措施防止電熱帶來(lái)的危害的。教師引導(dǎo)、學(xué)生歸納小結(jié)電飯鍋、電烤爐、電熱水器、電熨斗 電視機(jī)散熱孔、電腦散熱風(fēng)扇、導(dǎo)線用銅 三、電熱的利用和危害課堂練習(xí)1標(biāo)有“220V 40W”電熱器安裝在220V的電路中，工作100s后，所消耗的電能是 J，通過(guò)電熱器的電流是 A，產(chǎn)生的熱量是 J。解：消耗的電能W=Pt=40W100S=4000J。 通的電流 產(chǎn)生的熱量Q=

11、I2Rt=UIt=Pt=40W100s=4000J 0.18 4000 4000 2下列電器中，不屬于電熱器的是（ ）A電飯鍋 B.電熨斗C. 電風(fēng)扇 D.電烤爐3家庭電路使用的電爐，電爐絲與導(dǎo)線是串聯(lián)的，當(dāng)電爐絲發(fā)熱發(fā)紅時(shí)，連接導(dǎo)線卻不熱，這是因?yàn)椋?）A.通過(guò)電爐絲電流比通過(guò)連接導(dǎo)線的電流大B.通過(guò)電爐絲電流比通過(guò)連接導(dǎo)線的電流小C.電爐絲兩端電壓比連接導(dǎo)線兩端電壓小D.電爐絲的電阻比連接導(dǎo)線的電阻大C D 4下列情況中防止電熱危害的是（ ）A.電視機(jī)背后有散熱窗 B.家電長(zhǎng)時(shí)期不使用，隔一段時(shí)間要通電一次C.家庭電路一般安裝的漏電保護(hù)器 D.大型爆破工程用電熱引發(fā)炸藥5某導(dǎo)體的電阻是2歐

12、姆，通過(guò)2A的電流時(shí)，1分鐘產(chǎn)生多少焦耳的熱量？A 解：電熱Q=I2Rt=（2A)2260s=480J。 課后練習(xí)1.一只電烙鐵的額定電壓是220V，在額定電壓下工作時(shí)的電阻是1210歐姆，它的額定功率是多大？在額定電壓下通電10分鐘產(chǎn)生多少熱量？解：（1）電功率 （2）電熱Q=W=Pt=40W600s=24000J。 2.一只額定功率是450W的電飯鍋，在220V的額定電壓下使用，每分鐘產(chǎn)生多少焦耳的熱量？解：電熱器，電熱Q=W=Pt=450W60s=27000J。 11、失敗不可怕，可怕的是從來(lái)沒(méi)有努力過(guò)，還怡然自得地安慰自己，連一點(diǎn)點(diǎn)的懊悔都被麻木所掩蓋下去。不能怕，沒(méi)什么比自己背叛自己

13、更可怕。12、跌倒了，一定要爬起來(lái)。不爬起來(lái)，別人會(huì)看不起你，你自己也會(huì)失去機(jī)會(huì)。在人前微笑，在人后落淚，可這是每個(gè)人都要學(xué)會(huì)的成長(zhǎng)。13、要相信，這個(gè)世界上永遠(yuǎn)能夠依靠的只有你自己。所以，管別人怎么看，堅(jiān)持自己的堅(jiān)持，直到堅(jiān)持不下去為止。14、也許你想要的未來(lái)在別人眼里不值一提，也許你已經(jīng)很努力了可還是有人不滿意，也許你的理想離你的距離從來(lái)沒(méi)有拉近過(guò).但請(qǐng)你繼續(xù)向前走，因?yàn)閯e人看不到你的努力，你卻始終看得見(jiàn)自己。15、所有的輝煌和偉大，一定伴隨著挫折和跌倒；所有的風(fēng)光背后，一定都是一串串揉和著淚水和汗水的腳印。16、成功的反義詞不是失敗，而是從未行動(dòng)。有一天你總會(huì)明白，遺憾比失敗更讓你難以面

14、對(duì)。17、沒(méi)有一件事情可以一下子把你打垮，也不會(huì)有一件事情可以讓你一步登天，慢慢走，慢慢看，生命是一個(gè)慢慢累積的過(guò)程。18、努力也許不等于成功，可是那段追逐夢(mèng)想的努力，會(huì)讓你找到一個(gè)更好的自己，一個(gè)沉默努力充實(shí)安靜的自己。19、你相信夢(mèng)想，夢(mèng)想才會(huì)相信你。有一種落差是，你配不上自己的野心，也辜負(fù)了所受的苦難。20、生活不會(huì)按你想要的方式進(jìn)行，它會(huì)給你一段時(shí)間，讓你孤獨(dú)、迷茫又沉默憂郁。但如果靠這段時(shí)間跟自己獨(dú)處，多看一本書(shū)，去做可以做的事，放下過(guò)去的人，等你度過(guò)低潮，那些獨(dú)處的時(shí)光必定能照亮你的路，也是這些不堪陪你成熟。所以，現(xiàn)在沒(méi)那么糟，看似生活對(duì)你的虧欠，其實(shí)都是祝愿。1、不是井里沒(méi)有水，

15、而是你挖的不夠深。不是成功來(lái)得慢，而是你努力的不夠多。2、孤單一人的時(shí)間使自己變得優(yōu)秀，給來(lái)的人一個(gè)驚喜，也給自己一個(gè)好的交代。3、命運(yùn)給你一個(gè)比別人低的起點(diǎn)是想告訴你，讓你用你的一生去奮斗出一個(gè)絕地反擊的故事，所以有什么理由不努力!4、心中沒(méi)有過(guò)分的貪求，自然苦就少?？诶锊徽f(shuō)多余的話，自然禍就少。腹內(nèi)的食物能減少，自然病就少。思緒中沒(méi)有過(guò)分欲，自然憂就少。大悲是無(wú)淚的，同樣大悟無(wú)言。緣來(lái)盡量要惜，緣盡就放。人生本來(lái)就空，對(duì)人家笑笑，對(duì)自己笑笑，笑著看天下，看日出日落，花謝花開(kāi)，豈不自在，哪里來(lái)的塵埃!5、心情就像衣服，臟了就拿去洗洗，曬曬，陽(yáng)光自然就會(huì)蔓延開(kāi)來(lái)。陽(yáng)光那么好，何必自尋煩惱，過(guò)好

16、每一個(gè)當(dāng)下，一萬(wàn)個(gè)美麗的未來(lái)抵不過(guò)一個(gè)溫暖的現(xiàn)在。6、無(wú)論你正遭遇著什么，你都要從落魄中站起來(lái)重振旗鼓，要繼續(xù)保持熱忱，要繼續(xù)保持微笑，就像從未受傷過(guò)一樣。7、生命的美麗，永遠(yuǎn)展現(xiàn)在她的進(jìn)取之中;就像大樹(shù)的美麗，是展現(xiàn)在它負(fù)勢(shì)向上高聳入云的蓬勃生機(jī)中;像雄鷹的美麗，是展現(xiàn)在它搏風(fēng)擊雨如蒼天之魂的翱翔中;像江河的美麗，是展現(xiàn)在它波濤洶涌一瀉千里的奔流中。8、有些事，不可避免地發(fā)生，陰晴圓缺皆有規(guī)律，我們只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改變它的軌跡。9、與其埋怨世界，不如改變自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都強(qiáng)。人生無(wú)完美，曲折亦風(fēng)景。別把失去看得過(guò)重，放棄

17、是另一種擁有;不要經(jīng)常艷羨他人，人做到了，心悟到了，相信屬于你的風(fēng)景就在下一個(gè)拐彎處。10、有些事想開(kāi)了，你就會(huì)明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎樣，最后收拾殘局的還是要靠你自己。11、人生的某些障礙，你是逃不掉的。與其費(fèi)盡周折繞過(guò)去，不如勇敢地攀登，或許這會(huì)鑄就你人生的高點(diǎn)。12、有些壓力總是得自己扛過(guò)去，說(shuō)出來(lái)就成了充滿負(fù)能量的抱怨。尋求安慰也無(wú)濟(jì)于事，還徒增了別人的煩惱。13、認(rèn)識(shí)到我們的所見(jiàn)所聞都是假象，認(rèn)識(shí)到此生都是虛幻，我們才能真正認(rèn)識(shí)到佛法的真相。錢(qián)多了會(huì)壓死你，你承受得了嗎?帶，帶不走，放，放不下。時(shí)時(shí)刻刻發(fā)悲心，饒益眾生為他人。14、夢(mèng)想總是跑在我的前面。努力追尋它們，為了那一瞬間的同步，這就是動(dòng)人的生命奇跡。15、懶惰不會(huì)讓你一下子跌倒，但會(huì)在不知不覺(jué)中減少你的收獲;勤奮也不會(huì)讓你一夜成功，但會(huì)在不知不覺(jué)中積累你的成果。人生需要挑戰(zhàn)，更需要堅(jiān)持和勤奮!16、人生在世：可以缺錢(qián)，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盜名;可以低落，但不能墮落;可以放松，但不能放縱;可以虛榮，但不能虛偽;可以