新人教版九年级物理课件第十八章第四节焦耳定律共21张PPT.ppt

第十八章第十八章 电功率电功率 学习 目标预习 探路1．知道电流的热效应；．知道电流的热效应； 2．通过实验探究，理解电流的热效应跟电阻的．通过实验探究，理解电流的热效应跟电阻的大小有关；大小有关； 3．会运用焦耳定律分析有关的问题．．会运用焦耳定律分析有关的问题． 1．电流通过导体时．电流通过导体时______转化成转化成_______，这个现，这个现象叫电流的热效应；都是象叫电流的热效应；都是“220V 200W”电功率相同电功率相同的电风扇、电视机、电烙铁，分别接在家庭电路中．的电风扇、电视机、电烙铁，分别接在家庭电路中．通电时间相同，则产生热量最多的是通电时间相同，则产生热量最多的是________．．电能电能热能热能电烙铁电烙铁2．在探究电流通过导体时产生的热量与什么因素．在探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关时，采用的方法是有关时，采用的方法是__________，为了探究，为了探究电流产生的热量与导体电阻的关系，需要控制电电流产生的热量与导体电阻的关系，需要控制电流和流和__________相等，为了保持电流相等，采相等，为了保持电流相等，采取的措施是取的措施是_______________．．控制变量法控制变量法通电时间通电时间让这两个电阻串联让这两个电阻串联3．焦耳定律的内容是：电流通过导体产生的热量跟．焦耳定律的内容是：电流通过导体产生的热量跟电流的电流的________成正比，跟导体的成正比，跟导体的_______成正比，成正比，跟跟________成正比；其公式成正比；其公式__________．．二次方二次方电阻电阻通电时间通电时间Q=I2Rt4.电流通过导体时，如果电流通过导体时，如果______能全部转化为能全部转化为_______能，而没有同时转化为其他形式的能，则能，而没有同时转化为其他形式的能，则此时电流产生的热量就等于消耗的电能，即此时电流产生的热量就等于消耗的电能，即__________________．．电电热热W=Q=UIt= I2Rt=Pt 创设情境创设情境电饭煲电饭煲电烤箱电烤箱电壶电壶它们在工作的过程中有它们在工作的过程中有什么共同特点？什么共同特点？ 理性提升理性提升电流的热效应电流的热效应电流通过导体时电能要转化成热，电流通过导体时电能要转化成热，这个现象叫做电流的热效应。

这个现象叫做电流的热效应我终于知道灯泡发光一我终于知道灯泡发光一段时间后，为什么发热段时间后，为什么发热了，原来是电流的热效了，原来是电流的热效应应 问题探究问题探究1 1电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同为什么电炉丝热得发红，而导过的电流相同为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不热？为什么？那么，电流通过导体线却几乎不热？为什么？那么，电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？产生热的多少跟什么因素有关？探究一： 电流通过导体产生的热量和电阻的有什么关系？？R甲＞R乙R甲＞R乙 问题探究问题探究2 2探究二：探究二： 电流通过导体产生的热电流通过导体产生的热量是否跟电流的大小有关量是否跟电流的大小有关？？I1＞I2h1h2 问题探究问题探究3 3探究三：探究三： 电流通过导体产生电流通过导体产生的热量和通电时间是否的热量和通电时间是否有关？有关？ 问题结论问题结论通过电阻的电流和通通过电阻的电流和通电时间相同时，电阻电时间相同时，电阻大的产生的热量多大的产生的热量多电阻和通电时间相同电阻和通电时间相同时，通过电流越大的，时，通过电流越大的，产生的热量越多。

产生的热量越多同一电阻，在通过的同一电阻，在通过的电流相同时，通电时电流相同时，通电时间越长，产生的热量间越长，产生的热量越多内容：内容：电流通过电流通过导体产生的热量导体产生的热量跟电流的平方成跟电流的平方成正比，跟导体的正比，跟导体的电阻成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比，通电时间成正比，这个规律叫焦耳这个规律叫焦耳定律公式：公式：Q=I²Rt注：注：在纯电阻电在纯电阻电路中，电流所做路中，电流所做的功全部转化为的功全部转化为热能 随堂练习随堂练习2.在探究电热跟那些因素有关的实验中，为了比较电在探究电热跟那些因素有关的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是实验时应同时保持相同的物理量是( )A．通过他它们的电流和加在它们两端的电压．通过他它们的电流和加在它们两端的电压B．通过它们的电流和它们的电阻．通过它们的电流和它们的电阻C．通过它们的电流和通电时间．通过它们的电流和通电时间D．通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时．通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间间C1.下列各用电器均标有下列各用电器均标有“220V 60W”字样，它们正字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是常工作相同的时间，发热最多的用电器是( ) A．电视机．电视机 B．电风扇．电风扇 C．电热毯．电热毯 D．电灯．电灯C电熨斗电熨斗电饭锅电饭锅电吹风电吹风电烤箱电烤箱电视机后盖的散热窗电视机后盖的散热窗电脑主机里面的小电风扇电脑主机里面的小电风扇 当堂测试当堂测试1．李宁同学自制了一个简易的．李宁同学自制了一个简易的“电热驱蚊器电热驱蚊器”，它是，它是利用了电流的利用了电流的_______工作的，发热元件是一个阻值工作的，发热元件是一个阻值为为1.0×104Ω的电阻．当发热元件两端的电压为的电阻．当发热元件两端的电压为220V时，通过该元件的电流为时，通过该元件的电流为___mA；通电；通电100s产生的热产生的热量为量为_____J．．热效应热效应224842.有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器．下列家用电器中要防止电热产生危害的是．下列家用电器中要防止电热产生危害的是( )A．电饭锅．电饭锅 B．电热水器．电热水器 C．电熨斗．电熨斗 D．电视机．电视机 D3.某电炉丝的电阻是某电炉丝的电阻是100Ω，通电，通电1min40s，产生的热，产生的热量是量是4×104J，那么通过电炉丝的电流是，那么通过电炉丝的电流是( )A．．40A B．．20A C．．4A D．．2AD 中考链接中考链接1 11.下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是作的是( ) D 2.电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，是因为电炉丝的而导线却几乎不发热，是因为电炉丝的　　　　比导线比导线大得多，根据焦耳定律可知，在大得多，根据焦耳定律可知，在_______________相同时，电炉丝产生了更多的热量．相同时，电炉丝产生了更多的热量． 电阻电阻电流和通电时间电流和通电时间3.如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5欧，欧，R2=10欧，闭合开关后，欧，闭合开关后，电流表示数为电流表示数为1A．通过电阻．通过电阻R1的电的电流是流是 A，通过电阻，通过电阻R2的电流在的电流在10s内产生的热量是内产生的热量是 J．．11004.如图所示，电源电压如图所示，电源电压U=12V，电热丝，电热丝R1=4Ω，，R2=8Ω．．(1)开关开关S闭合后电流表的示数为多少？闭合后电流表的示数为多少？(2)开关开关S闭合后，电热丝闭合后，电热丝R2在在10s内内产生的热量是多少？产生的热量是多少？解：解：⑴⑴在串联电路中总电阻等于分电阻之和，所以在串联电路中总电阻等于分电阻之和，所以R=R1+R2=4Ω+8Ω=12Ω；；电流表的示数为：电流表的示数为：I=U/R=12V/12Ω=1A⑵⑵Q=I2R2t=(1A)2×8Ω×10s=80J 小结归纳小结归纳1．如果电流通过导体的电能全部转化为热，电流通．如果电流通过导体的电能全部转化为热，电流通过导体的消耗电能的功率就等于电能转化为热量的过导体的消耗电能的功率就等于电能转化为热量的功率即功率即P=UI=I2R．．2．在探究焦耳定律的实验中，将不易观察到的电流．在探究焦耳定律的实验中，将不易观察到的电流产生的热通过煤油温度升高的示数显示出来，这种产生的热通过煤油温度升高的示数显示出来，这种研究物理问题的方法叫转换法．研究物理问题的方法叫转换法．3.在纯电阻电路中，串联电路电流通过导体产生的热在纯电阻电路中，串联电路电流通过导体产生的热量与导体的电阻成正比关系，关系式为：量与导体的电阻成正比关系，关系式为：Q1：：Q2= R1：：R2；在并联电路中，电流通过导体产生的热量与导；在并联电路中，电流通过导体产生的热量与导体的电阻成反比关系体的电阻成反比关系,关系式为：关系式为：Q1：：Q2= R2：：R1 。