【2014秋备课】九年级物理全册：184 焦耳定律 备课集锦（课件+教案+导学案+习题精选）（打包4套）（新版）新人教版

焦耳定律 第十八章 第４节 　　生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。 　　电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。 一、电流的热效应 　　电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热? 　　电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关? 想想议议 电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关? 演示实验 实验装置 实验1：研究电热与电阻关系 　　在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω A 实验2：研究电热与电流关系 　　在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。 A I = 2I1 I R = 5 Ω R = 5 Ω R = 5 Ω I1 观察实验 　　焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。 焦 耳 　　1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 　　2．公式：Q = I2Rt  　　3．单位：焦耳（J） 二、焦耳定律 　　1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即 　　Q = W = UIt = I2Rt 　　如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 　　2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能： 　　W＞Q热 三、电能和电热关系 电能 内能+机械能 Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J 　　一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量? 答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。 解: 例题 I =　 =　　　= 0.6 A U R 36 V 60 Ω 　　额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事? 想想议议 　　答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。 1．电热的利用 利用电热孵化器孵小鸡 用来加热 　　电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。 四、电热的利用和防止 　　很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。 2．电热的危害 课堂小结 焦耳定律的实验和内容 电热的利用和危害 $$ 《焦耳定律》同步测试 江苏南京29中致远校区　殷发金 一、选择题   1．关于电热的利用，下列说法中错误的是（　　）   A．电热对我们来说总是有利的   B．电视机、收音机上开小孔是为了散热   C．电饭锅是利用电流热效应来工作的   D．梅雨季节可用电热给电视机驱潮   答案：A   解析：电流做功放出热量，这是电流的热效应，主要是把电能转化为内能。在实际生活中我们有利用电热的地方，也有防止电热造成危害。如本题中C、D选项中是利用电热加热物体，是对我们有利的方面；但B选项中用电器的散热孔就是为了散热，防止用电器温度过高造成危害。本题体现了利用辩证的态度对待事物的思想。   2．一台“220V  60W”的电风扇、一盏“36V  60W”的白炽灯和一只“110V  60W”的电热器各自在额定电压下工作，比较它们相同通电时间内产生的热量是(    )   A．电风扇最多    B．电热器最多    C．白炽灯最多    D．三者一样多   答案：B   解析：电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程，不同的用电器电能转化的结果不一定相同。电风扇主要是把电能转化为机械能，少量的转化为热能；电热器把消耗的电能全部转化为热能；白炽灯把电能转化为光能和热能。它们的额定功率相同，正常工作相同时间，消耗的电能相同，所以电热器产生的热量最多。   3．电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，这是因为（    ）   A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大   B．铜导线的电阻小，因而产生的热量少，而电炉丝电阻大，产生的热量多   C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热   D．铜导线比电炉传热快，所以不容易热   答案：B