焦耳定律 課件 （備課精準(zhǔn)教研） 人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)

答：用手一摸電視機(jī)后蓋，發(fā)現(xiàn)后蓋是熱的。誰(shuí)知道他爸爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？

上周日，小夢(mèng)的爸爸出門(mén)前囑咐他好好寫(xiě)作業(yè)，不要看電視。當(dāng)爸爸回來(lái)時(shí)看到他在認(rèn)真寫(xiě)作業(yè)，電視機(jī)也沒(méi)打開(kāi)，很高興。

可是，后來(lái)發(fā)現(xiàn)小夢(mèng)說(shuō)了謊。生活中的物理第4節(jié)焦耳定律學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.能通過(guò)生活實(shí)例，認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)。2.能在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引出焦耳定律，會(huì)用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算。

（重、難點(diǎn)）3.通過(guò)學(xué)習(xí)電熱的利用和防止，學(xué)會(huì)辯證地看問(wèn)題。電熱水壺電烤箱小太陽(yáng)這些用電器目的都是利用電來(lái)獲得熱一、電流的熱效應(yīng)1.概念：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象，叫電流的熱效應(yīng)。2.實(shí)質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。3.一切導(dǎo)體中有電流通過(guò)時(shí)，都會(huì)發(fā)生電流的熱效應(yīng)電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)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)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)?想想議議可能跟電流大小I電阻大小R通電時(shí)間t（控制變量法）電熱Q電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量跟什么因素有關(guān)?提出問(wèn)題：二、探究：影響電流熱效應(yīng)的因素猜想：電熱液面高度差（溫度計(jì)示數(shù)）轉(zhuǎn)換法實(shí)驗(yàn)裝置思考：如何比較電流產(chǎn)生熱量的多少?控制不變的量是：_______________。電流通電時(shí)間R1=5ΩR2=10ΩA在通電時(shí)間和電流大小相同的情況下，電阻的阻值越大，產(chǎn)生的熱量越多。1、電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少與電阻大小的關(guān)系結(jié)論：2、電流產(chǎn)生熱量的多少與電流大小的關(guān)系I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1在通電時(shí)間和電阻大小相同的情況下，通過(guò)電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論

控制不變的量是：__________________。電阻通電時(shí)間同一個(gè)電阻通電的時(shí)間越長(zhǎng)，液柱上升較高。3、電流產(chǎn)生熱量的多少與通電時(shí)間的關(guān)系結(jié)論在電流、電阻相同的情況下，通電的時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多。探究電熱與電阻的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)中需控制_____和_______相同，改變_____。2、如右圖所示，在兩個(gè)透明容器中密封著_______的空氣，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察______________________反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。3、研究方法：__________、______。4、實(shí)驗(yàn)中兩容器中的電阻絲______接到電源兩端，目的：_________________________。5、閉合開(kāi)關(guān)后，_____U形管中液面變化大，實(shí)驗(yàn)表明：

____和________一定時(shí)，_____越大，產(chǎn)生的熱量越多。

電流通電時(shí)間電阻等質(zhì)量U形管中液面高度的變化控制變量法轉(zhuǎn)換法串聯(lián)控制電流和通電時(shí)間相等乙電流通電時(shí)間電阻練習(xí)：探究電熱與電流的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)中需控制_____和________相同，改變_____。2、實(shí)驗(yàn)中兩容器中的電阻一樣大，在其中的一個(gè)容器的外部，將一個(gè)電阻和這個(gè)容器中的電阻_____，這樣做的目的______________________。3、閉合開(kāi)關(guān)后，_____U形管中液面變化大，實(shí)驗(yàn)表明：在_____和________一定時(shí)，______越大，產(chǎn)生的熱量越多。

電阻通電時(shí)間電流并聯(lián)使通過(guò)兩容器中電阻的電流不同甲電阻通電時(shí)間電流練習(xí)：想一想1.U形管是不是連通器？2.通電一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)U形管液面高度幾乎不變，原因可能是

.

3.被加熱的材料選用空氣，這是利用了空氣的

特點(diǎn).裝置漏氣或氣密性差比熱容小，受熱易膨脹三、焦耳定律1.內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。2.公式：Q=I2Rt

3.單位：I—電流--安（A)，R—電阻—?dú)W(Ω)，t—時(shí)間—秒(s)，Q—熱量—焦(J)。電能用電器內(nèi)能機(jī)械能其他能W=UIt

Q=I2Rt

2.非純電阻電路：電風(fēng)扇、電視機(jī)等W>Q

=I2Rt1.純電阻電路：電暖器，電飯鍋等W=Q

=I2Rt四、電能和電熱關(guān)系純電阻電路3.電熱的其他計(jì)算方法Q=W=UIt

Q=W=Pt

Q=W=I2Rt=

非純電阻電路

W=UIt

W=Pt

Q=I2RtQ=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J1.一根60Ω的電阻絲接在36V的電源兩端，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?答:在5min內(nèi)共產(chǎn)生6480J熱量。解:I=

=

=

0.6AUR36V60Ω練一練

5min內(nèi)共產(chǎn)生的熱量為：通過(guò)電阻絲的電流為：（1）電熱器:

把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置。1．電熱的利用（2）電熱器的原理:

利用電流的熱效應(yīng)電飯鍋

電熱水壺電熱取暖器

電熱孵化器

五、電熱的利用和防止(1)電熱的危害:輕則用電器燒壞；重則引發(fā)火災(zāi)。2.電熱的防止(2)防止措施有：設(shè)法減少產(chǎn)生的熱量。

可以設(shè)法散熱。散熱窗散熱片和風(fēng)扇散熱片還記得剛開(kāi)始時(shí)那個(gè)問(wèn)題嗎？電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路里，電爐絲和導(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?

答：電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻

，電爐絲與導(dǎo)線______，通過(guò)它們的____和_________相等，由_________可知，電爐絲比導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量

，所以電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱。串聯(lián)電流通電時(shí)間大Q=I2Rt多額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多?？墒前凑战苟桑娮柙酱?，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事?想想議議答：前者是電壓相同時(shí)，由Q＝W＝

可知，電阻越小，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多；而后者是電流相同時(shí)，由Q＝I２Rt可知，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，兩者并不矛盾。二、探究電熱與電阻的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)中需控制_____和_______相同，改變_____。2、如右圖所示，在兩個(gè)透明容器中密封著_______的空氣，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察______________________反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。3、研究方法：__________、______。4、實(shí)驗(yàn)中兩容器中的電阻絲______接到電源兩端，目的：_________________________。5、結(jié)論：___和________一定時(shí)，_____越大，產(chǎn)生的熱量越多。

電流通電時(shí)間電阻等質(zhì)量U形管中液面高度的變化控制變量法轉(zhuǎn)換法串聯(lián)控制電流和通電時(shí)間相等電流通電時(shí)間電阻課堂小結(jié)一、電流的熱效應(yīng)：1.定義2.實(shí)質(zhì)3.影響因素注意：1.實(shí)驗(yàn)中U形管不是連通器。2.通電一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)U形管液面高度幾乎不變，原因可能是裝置漏氣或氣密性差。3.被加熱的材料選用空氣，這是利用了空氣的比熱容小，受熱易膨脹的特點(diǎn)。三、探究電熱與電流的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)中需控制_____和________相同，改變_____。2、實(shí)驗(yàn)中兩容器中的電阻一樣大，在其中的一個(gè)容器的外部，將一個(gè)電阻和這個(gè)容器中的電阻_____，這樣做的目的______________________。3、結(jié)論：在_____和________一定時(shí)，______越大，產(chǎn)生的熱量越多。電阻通電時(shí)間電流并聯(lián)使通過(guò)兩容器中電阻的電流不同電阻通電時(shí)間電流1、電熱的利用——電熱器①例子：

；②原理：

；③優(yōu)點(diǎn)：

。2、電熱的防止：①電視機(jī)后蓋有散熱孔；②電腦主機(jī)安裝散熱扇；③電動(dòng)機(jī)外殼有很多翼狀散熱片。電熱水器、電飯鍋、電熨斗、驅(qū)潮等電流的熱效應(yīng)環(huán)保、熱效率高、方便控制和調(diào)節(jié)溫度六、電熱的利用和防止七、為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?答：電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻

，電爐絲與導(dǎo)線______，通過(guò)它們的____和_________相等，由_________可知，電爐絲比導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量

，所以電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱。串聯(lián)電流通電時(shí)間大Q=I2Rt多四、焦耳定律的內(nèi)容和公式。五、電能和電熱關(guān)系1.純電阻電路暖器，電飯鍋等2.非純電阻電路：電風(fēng)扇、電視機(jī)等W>Q

=I2RtW=Q

=I2Rt補(bǔ)充：1.電功率與電熱的計(jì)算公式總結(jié)項(xiàng)目純電阻電路非純電阻電路電功W＝Pt＝UIt＝I2Rt＝W＝Pt＝UIt電功率P電＝＝UI＝I2R＝P電＝＝UI電熱Q＝I2Rt＝UIt＝Q＝I2Rt發(fā)熱功率P熱＝I2R＝UI＝P熱＝I2R關(guān)系W＝Q

P電＝P熱W＞Q

P電＞P熱①串聯(lián)電路中電功率與電阻成正比②并聯(lián)電路中電功率與電阻成反比③串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電功，電功率，電熱特點(diǎn)串聯(lián)電路中，阻大壓大，功大,熱大，率大，燈亮。并聯(lián)電路中，阻大流小，功小，熱小，率小,燈暗。P=I2R

P=U2/R

2.串、并聯(lián)I、U、R、W、P、Q特點(diǎn)①電路中多擋位問(wèn)題解題思路多擋位問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是判斷電路總電阻的大?。畬?duì)于家庭電路，在不同擋位時(shí)總電壓不變(220V)，根據(jù)P＝可知，總電阻最小時(shí)，總功率最大，用電器處于高溫?fù)?；總電阻最大時(shí)，總功率最小，用電器處于低溫?fù)酰诔Ｒ?jiàn)的三種擋位問(wèn)題3.多檔位電器的相關(guān)計(jì)算電路圖低溫?fù)醺邷負(fù)?/p>

短路式S閉合、S1斷開(kāi)，