人教版九年級(jí)物理全冊(cè) （焦耳定律）電功率課件教學(xué)

焦耳定律

學(xué)習(xí)目標(biāo)能通過(guò)生活實(shí)例，認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)；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；通過(guò)學(xué)習(xí)電熱的利用和防止，學(xué)會(huì)辯證地看待問(wèn)題。上周六，小胖同學(xué)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。

誰(shuí)知道他爸爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？——可是，后來(lái)發(fā)現(xiàn)小胖說(shuō)了謊。什么是電流的熱效應(yīng)？電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體就要發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。生活中，許多用電器通電后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。請(qǐng)舉例說(shuō)明。電熱水器電水壺電熨斗電飯鍋電流產(chǎn)生的熱量多少跟什么因素有關(guān)？探究實(shí)驗(yàn)用到了什么實(shí)驗(yàn)方法？探究電熱的影響因素焦耳定律內(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。公式：意義：?jiǎn)挝唬?/p>

MENTALHEALTHCOUNSELINGPPT第4節(jié)焦耳定律第十八章電功率人教版九年級(jí)物理（初中）現(xiàn)在的智能手機(jī)，已成為人們生活中必備的工具。同學(xué)們用手機(jī)最多的是來(lái)做什么？生活中的物理用手機(jī)玩游戲用手機(jī)看視頻學(xué)習(xí)工作時(shí)間長(zhǎng)了，手機(jī)什么感覺(jué)？手機(jī)發(fā)熱、甚至燙手課堂導(dǎo)入在生活中，許多用電器接通電源工作時(shí)，都會(huì)有發(fā)熱現(xiàn)象產(chǎn)生。下面這些用電器有什么共同點(diǎn)？這些用電器目的都是利用電來(lái)獲得熱課堂導(dǎo)入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。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(xiàn)通過(guò)電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線(xiàn)卻幾乎不發(fā)熱?觀察思考一、電流的熱效應(yīng)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：猜想：導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體中電流通電的時(shí)間有關(guān)電熱的大小可能跟設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)方法①一個(gè)物理量可能與多個(gè)因素有關(guān)時(shí)，采用控制變量法。二、焦耳定律把電熱傳遞給氣體（或液體），把比較電熱的多少轉(zhuǎn)化為比較氣體（或液體）受熱膨脹程度.②對(duì)不易測(cè)量或觀察的物理量，采用轉(zhuǎn)化法。（2）實(shí)驗(yàn)方案方案一方案一：電阻絲加熱密封容器中的空氣，U形管中液面形成高度差；液面差越大，產(chǎn)生的熱量越多。方案二方案二：燒瓶?jī)?nèi)裝有煤油，電阻絲產(chǎn)生熱量使其溫度升高，溫度越高，產(chǎn)生熱量的越多。二、焦耳定律以上兩種方案中，加熱空氣快？還是加熱煤油速度快？哪種方案效果更明顯？所以，選擇方案一演示實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1：探究產(chǎn)生熱量Q與電阻R的關(guān)系①控制不變的量是：_______________。電流通電時(shí)間二、焦耳定律②實(shí)驗(yàn)記錄電流I/A相等電阻絲

R1R2電阻/Ω510液柱高度差小大產(chǎn)生熱量（多/少）少多③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量越多。二、焦耳定律實(shí)驗(yàn)2：探究產(chǎn)生熱量Q與電流I的關(guān)系①控制不變的量是：__________________。電阻通電時(shí)間電阻相同R1=R2=5Ω電阻R/ΩR1R2電流I/A2I1I1液柱高度差大小產(chǎn)生熱量（多/少）多少②實(shí)驗(yàn)記錄二、焦耳定律③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻和通電時(shí)間相同時(shí)，電流越大，電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量越多。實(shí)驗(yàn)3：探究產(chǎn)生熱量Q與通電時(shí)間的關(guān)系①給同一個(gè)電阻通電的時(shí)間越長(zhǎng)，液柱上升較高。②在電流、電阻相同的情況下，通電的時(shí)間越長(zhǎng)，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。二、焦耳定律焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英國(guó)物理學(xué)家。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。通過(guò)大量的實(shí)

驗(yàn)，于1840年最先精確地確定了電

流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電

時(shí)間的關(guān)系。焦耳二、焦耳定律焦耳定律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—安，R—?dú)W，t—秒，Q—焦.4.理論推導(dǎo):如果消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則有：Q=W又因：W＝UIt，U＝IR所以：Q=W=UIt=IR·It=I2Rt二、焦耳定律5.電功與電熱:（1）電流流過(guò)純電阻用電器（如白熾燈、電爐、電烙鐵、電熨斗等）時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則：（2)電流流過(guò)純電阻用電器（如電風(fēng)扇、電動(dòng)自行車(chē)空調(diào)等，消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，所以W＞Q。消耗的電能：W=Pt=UIt

，產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt。純電阻非純電阻二、焦耳定律電爐絲和導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線(xiàn)卻幾乎不發(fā)熱?因?qū)Ь€(xiàn)電阻很?。?.01~0.001Ω），而電爐電阻很大（幾十、幾百歐姆），而且導(dǎo)線(xiàn)與電爐絲是串聯(lián)關(guān)系，電流和通電時(shí)間相等，根據(jù)Q=I2Rt，導(dǎo)線(xiàn)生熱很微小，故感覺(jué)不熱。二、焦耳定律Q=I2Rt=(0.6A)2×60W×300s=6480J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:例題I=

=

=

0.6AUR36V60Ω二、焦耳定律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?答：前者說(shuō)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，前提條件是電壓相同；而后者說(shuō)，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，前提條件是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們?cè)趹?yīng)用公式時(shí)應(yīng)該特別注意條件。二、焦耳定律（1）電熱器:

把電能轉(zhuǎn)換為內(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

電熱水壺電熱孵化器

三、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：①設(shè)法減少產(chǎn)生的熱量。

②可以設(shè)法散熱。投影儀的散熱窗主板上的散熱片三、電熱的利用和防止本堂難點(diǎn)：焦耳定律的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。本堂重點(diǎn)：焦耳定律的理解及應(yīng)用。課堂小結(jié)考點(diǎn)一：電流的熱效應(yīng)【典型例題1】（2019蘇州市）關(guān)于電動(dòng)自行車(chē)，下列說(shuō)法不正確的是()A.廢舊電瓶會(huì)污染環(huán)境，不可隨意處置B.電流具有熱效應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)向充電有火災(zāi)隱患C.車(chē)上裝有電動(dòng)機(jī)，其工作原理是電磁感應(yīng)D.要使車(chē)加速前進(jìn)，可增大通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流C課堂練習(xí)【遷移訓(xùn)練1】（2019深圳市）下列說(shuō)法正確的是（）A.電荷的移動(dòng)形成電流B.電路中有電壓就一定有電流C.把一根銅絲均勻拉長(zhǎng)后電阻變小D.長(zhǎng)時(shí)間使用的手機(jī)發(fā)燙，是因?yàn)殡娏鞯臒嵝?yīng)D課堂練習(xí)考點(diǎn)二：焦耳定律的應(yīng)用【典型例題2】（2019廣西玉林市）已知電風(fēng)扇線(xiàn)圈的電阻為20Ω，若加在該電風(fēng)扇的電壓為220V，此時(shí)通過(guò)的電流為1A，則電風(fēng)扇的電功率為

W，電風(fēng)扇連續(xù)工作10min