人教版九年級物理全冊 （焦耳定律）電功率教育教學(xué)課件

第十八章電功率第4節(jié)焦耳定律

課前準(zhǔn)備教學(xué)分析1.知道電流的熱效應(yīng)。2.知道焦耳定律。3.知道電熱的利用和防止。

學(xué)習(xí)目標(biāo)課前準(zhǔn)備學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)。課前準(zhǔn)備教學(xué)分析學(xué)習(xí)方法1.教師通過實(shí)驗(yàn)探究、點(diǎn)撥與學(xué)生分組討論結(jié)合，實(shí)驗(yàn)與多媒體課件相結(jié)合，變抽象為直觀，突破重難點(diǎn)。2.學(xué)生通過分組討論、實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)，再結(jié)合生產(chǎn)與生活的切身體驗(yàn)，理解焦耳定律。

學(xué)具準(zhǔn)備電源、導(dǎo)線、開關(guān)、U形管、橡膠導(dǎo)管、紅墨水、小燈泡、電阻絲(5Ω2根、10Ω1根)、帶接線柱的密閉玻璃容器。

教學(xué)內(nèi)容01導(dǎo)入新課03課堂小結(jié)0204課題練習(xí)點(diǎn)我喔講授新課導(dǎo)入新課媽媽用手摸一下電視機(jī)的后蓋就發(fā)現(xiàn)，小明看過電視。你知道小明的媽媽是根據(jù)什么道理判定的嗎？講授新課（電流的熱效應(yīng)）電爐絲通過導(dǎo)線接到電路里，電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同。1.為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？2.電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián)，通過的電流和通電時(shí)間相同，但電爐絲的電阻要比導(dǎo)線的電阻大得多，所以產(chǎn)生的熱量不同?；脽羝?4

講授新課（電流的熱效應(yīng)）電流的熱效應(yīng)定義：電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。影響電流產(chǎn)生熱量多少的因素電流通過任何導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān)。講授新課（電流的熱效應(yīng)）兩個(gè)密封容器中空氣溫度變化的快慢一樣嗎？在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：講授新課（焦耳定律）電流大小不同，產(chǎn)生的熱量多少相同嗎？在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下,通過一個(gè)電阻的電流越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：講授新課（焦耳定律）用近40年的時(shí)間做了400多次實(shí)驗(yàn)，研究熱和功的關(guān)系，根據(jù)所測電流通過電阻放出的熱量，提出焦耳定律。焦耳的研究為能量守恒的建立奠定了基礎(chǔ)。焦耳（1818—1889)JamesPrescottJoule英國物理學(xué)家講授新課（焦耳定律）焦耳定律:電流通過導(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。Q＝I2RtQ＝W＝UIt根據(jù)歐姆定律U＝IR，就得到Q＝I2Rt講授新課（焦耳定律）例1一根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？解1.先利用歐姆定律計(jì)算出通過電阻絲的電流。2.用焦耳定律公式計(jì)算電流產(chǎn)生的熱量。Q＝I2Rt＝(0.6A)2×60Ω×5×60s＝6480J幻燈片8講授新課（電熱的利用和防止）電熱在日常生活中的應(yīng)用講授新課（電熱的利用和防止）電熱的防止很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高。如：電視機(jī)的后蓋有很多孔，為了通風(fēng)散熱；電腦運(yùn)行時(shí)溫度升高要用微型風(fēng)扇及時(shí)散熱。過多的電熱如果不能及時(shí)散失，會(huì)產(chǎn)生許多安全隱患。課堂小結(jié)3.電熱的利用和防止1.電流的熱效應(yīng)2.焦耳定律內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成______，跟導(dǎo)體的電阻成______，跟通電時(shí)間成______。公式：_________電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：_____________Q＝I2RtQ＝W＝UIt正比正比正比課題練習(xí)如圖所示兩個(gè)相同的燒瓶中各放置一段電阻絲(R甲＞R乙)，在瓶中盛入等量煤油并插入溫度計(jì)，通電一段時(shí)間后，甲瓶中溫度計(jì)示數(shù)比乙瓶中溫度計(jì)示數(shù)高。該現(xiàn)象說明了電流產(chǎn)生的熱量與下列哪個(gè)因素有關(guān)？()。A．通電時(shí)間B．電流C．電荷量D．電阻D課題練習(xí)張洪同學(xué)在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律時(shí)，通過如圖所示的電路完成實(shí)驗(yàn)后，他只記錄了兩個(gè)電流表的讀數(shù)分別為0.2A和0.1A，則0.2A應(yīng)當(dāng)是電流表______的讀數(shù)：若電阻R1和R2的阻值均為2Ω，則電路的總電阻_______2Ω；通電1分鐘R1產(chǎn)生的熱量是________J。A2小于1.2謝謝觀看4焦耳定律人教版九年級全一冊第十八章

電爐絲和導(dǎo)線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?想想議議電流的熱效應(yīng)生活中.許多用電器接通電源后.都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生.電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng).【猜想】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究】問題：當(dāng)一個(gè)物理量的大小被猜測與多個(gè)因素有關(guān)時(shí)，應(yīng)用什么方法去探究？控制變量法電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的

多少跟哪些因素有關(guān)？

熱量電阻電流通電時(shí)間電流的熱效應(yīng)實(shí)驗(yàn)1：研究電熱與電阻關(guān)系R1=5ΩR2=10ΩA在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。實(shí)驗(yàn)2：研究電熱與電流關(guān)系I=2I1IAR=10ΩR=10ΩR=10ΩI1在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下，通過一個(gè)電阻的電流越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越

多。10Ω10Ω10Ω(3)研究通電時(shí)間對產(chǎn)生熱量的影響要研究通電時(shí)間對產(chǎn)生熱量的影響,應(yīng)該控制

和

不變,改變

。

通電時(shí)間電阻電流

由生活經(jīng)驗(yàn)知道，同一個(gè)電熱器（電阻一定），電流不變時(shí)，通電時(shí)間越長，產(chǎn)生的熱量越多。

在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下，通過一個(gè)電阻的電流越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。

在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。

在電流和電阻都相同的情況下，通電時(shí)間越長，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟

、

、

有關(guān)。電流電阻通電時(shí)間焦耳定律

電流通過導(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。這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。Q=I2Rt如果熱量用Q表示，電流用I表示，電阻用R表示，通電時(shí)間用t

表示，則焦耳定律為公式中的Q、I、R、t

的單位分別為J、A、W、s。

焦耳致力于熱功當(dāng)量的精確測定達(dá)40年之久.他用實(shí)驗(yàn)證明“功”和“熱量”之間有確定的關(guān)系，為熱力學(xué)第一定律的建立確定了牢固的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).

焦耳是英國物理學(xué)家.他一生的大部分時(shí)間是在實(shí)驗(yàn)室里度過的.1840年，焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)終于確定了電流產(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，這個(gè)規(guī)律就是焦耳定律。

焦耳定律Q=I2Rt熱量電流電阻時(shí)間JAΩS公式：意義：單位：焦耳定律：電流通過導(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.

焦耳

(1818－1889)純電阻電路:電能

→內(nèi)能

QI2Rt

WUIt=M非純電阻電路:電能

→內(nèi)能+其它形式的能WE其

+QUIt

I2Rt=Q＞電熱的利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電孵化器等等。電熱的利用和防止生活中電熱的利用：電熱器的優(yōu)點(diǎn):清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高。如：電視機(jī)的后蓋有很多孔，為了通風(fēng)散熱；電腦運(yùn)行時(shí)要用微型風(fēng)扇及時(shí)散熱等等。電熱的危害電熱的防止電腦中的CPU在工作時(shí)要產(chǎn)生熱,如果過熱就會(huì)損壞芯片,所以要在芯片上加裝散熱片和風(fēng)扇.

一、電流的熱效應(yīng)定義：電流通過導(dǎo)體時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。二、焦耳定律表述：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。

公式：Q=I2Rt

三、電熱的利用和防止1．利用：電暖氣、電烤箱、電熨斗。2．防止：散熱窗、散熱扇。1）純電阻電路：2）非純電阻電路：一、電流的熱效應(yīng)定義：電流通過導(dǎo)體時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。二、焦耳定律表述：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。

公式：Q=I2Rt

三、電熱的利用和防止1．利用：電暖氣、電烤箱、電熨斗。2．防止：散熱窗、散熱扇。1．將兩根火柴分別放在串聯(lián)的兩根電熱絲R1和R2上，若R1=5Ω>R2，通電后問那根火柴先被點(diǎn)燃（）A.R1在上的火柴B.在R2上的火柴C.同時(shí)點(diǎn)燃D.無法確定2．要使電熱器在單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量減少一半，則應(yīng)使（）A.通過它的電流減小一半B.它兩端的電壓減小