18.4 焦耳定律（教学设计+知识导学+分层训练）-【一站式课堂】2023-2024学年九年级物理全一册精品资源包（课件+教学设计+分层作业）

( 人教版初中物理　九年级全一册 ) 第4节　焦耳定律 1．下列家用电器与电饭煲的工作原理相同的是（　　） A．电热取暖器 B．洗衣机 C．电脑 D．电视机 2．通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不太热，这是因为（　　） A．通过电炉丝的电流大，通过铜导线的电流小 B．电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多 C．电炉丝中有电流的热效应，而铜导线中没有电流的热效应 D．上述三种原因都起作用 3．电阻为R的某型号风扇，连接在电压为U的电路上，若通过的电流为I，工作时间为t。则计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（　　） A．UIt B． C．I 2Rt D．都可以 4．一个玩具电动机，其线圈电阻为1 Ω，把它接在如图所示的电路中，闭合开关，使小电动机转动，调节滑动变阻器滑片的位置，电压表示数为2 V时，电流表示数为0.4 A，则电动机消耗的电功率为_______W，1 min内电流通过电动机产生的热量为________J。 5．下列现象或装置中利用电流热效应的是________，防止电热带来危害的是__________。（以上两空均填序号） ①电动机外壳上装散热片；②电视机后罩有许多小孔；③长期不用的电视机，隔段时间通电一次；④电暖手宝；⑤电脑机箱里装有小风扇。 【参考答案】 1．【答案】A 【解析】电饭煲工作时将电能转化为内能。电热取暖器工作时主要是把电能转化为内能，故A符合题意；洗衣机工作时主要是把电能转化为机械能，故B不符合题意；电脑工作时主要是把电能转化为光能和声能，故C不符合题意；电视机工作时主要是把电能转化为声能和光能，故D不符合题意。 2．【答案】B 【解析】通电后，电炉丝与铜导线属于串联关系，通过它们的电流相等，故A错误；电炉丝和铜导线都有电阻，通过电流时都有热效应，电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多，由焦耳定律Q = I 2Rt知，相同时间内，电炉丝产生热量较多，所以电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不太热，故B正确，C、D错误。 3．【答案】C 【解析】电功的计算公式W = UIt是用来计算用电器消耗电能的；焦耳定律公式Q = I 2Rt 是用来计算电流产生热量的；电风扇非纯电阻，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生的热量只能用Q = I2Rt。用电器如果将电能全部转化为内能，则是通用的。 4．【答案】0.8　　9.6 【解析】由图可知，电动机和滑动变阻器串联，电压表测量电动机两端的电压，电流表测量电路中的电流，则电动机消耗的电功率P电 = UI = 2 V×0.4 A = 0.8 W；1 min电流通过电动机产生的热量Q = I2Rt =（0.4 A）2×1 Ω×60 s = 9.6 J。 5．【答案】③④　　①②⑤ 【解析】①电动机外壳上装散热片是为了把各电器元件产生的热量及时散失掉。 ②电视机后罩有许多小孔可以用来散热。 ③家电长时间停用，隔一段时间通电一次，利用电热防止家电受潮。 ④电暖手宝将电能转化为内能，利用电流的热效应工作。 ⑤电脑机箱内装有小风扇，是为了散热。 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版初中物理　九年级全一册 第4节　焦耳定律 教学目标 1．能通过生活实例，认识电流的热效应，体现从生活走向物理的课程理念。 2．能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算，提升科学探究能力、计算能力。 3．通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。 教学重点 探究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用。 教学难点 探究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用。 教学准备 电源、导线、开关、电热实验装置（电阻丝对空气加热）等。 教学过程 新课导入 问题思考：小明趁爸爸、妈妈不在的时候偷偷看电视，然后在爸爸、妈妈回来之前把电视关掉，做到神不知鬼不觉。可是，聪明的妈妈每次回到家里只要摸一下电视，就知道小明有没有看电视。小明的妈妈是怎么知道的呢？ 【设计意图】通过创设情境，引入用电器工作时会发热，从而引入本节内容。 新知探究 一、电流的热效应 根据电视机工作时发热，介绍电流的热效应，列举生活中电流热效应的实例。 根据电炉工作时，电炉丝和连接电炉丝导线的温度不同，提出问题：电流产生热量的多少与什么因素有关？ 根据实例引导，提出猜想。 根据猜想提出问题：当有多个影响因素时，实验探究时应采用什么方法？ 【设计意图】从生活实例认识电流的热效应，并可根据实际经验提出实验猜想，知道实验方法，体现从生活到物理的课程理念，拓展思维深度，提升科学探究能力。 根据猜想，设计实验电路。 动画展示：电热与电阻的关系、电热与电流的关系。 分析归纳实验结果，得出实验结论。 【设计意图】通过实验设计，观察实验现象得出实验结论。提高逻辑思维能力、科