6.3节 焦耳定律(课件）-九年级物理上册同步精品课堂（教科版）

第六章 电功率 第3节 焦耳定律 灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡有什么感觉？ 电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？ 为什么….. 新课引入 生活中，许多用电器接通电源后都伴有热现象产生。 一、电流的热效应与什么因素有关 电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。 电流大小相同、通电时间相同。 灯泡热得发烫，导线的发热却觉察不出来。 一、电流的热效应与什么因素有关 家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾。 一、电流的热效应与什么因素有关 （1）可能与电阻有关，电阻越大，电流热效应越大。 【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？ （2）可能与电流有关，电流越大，电流热效应越大。 （3）可能与通电时间有关，通电时间越长，电流热效应越大。 猜想与假设 一、电流的热效应与什么因素有关 （1）当一个物理量被猜测与多个因素有关时，应用________ 的方法去研究。 控制变量 （2）用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？ 转换法：用电热丝加热液体，通过液体升高的温度反映产生热量的多少。 【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？ 设计实验 一、电流的热效应与什么因素有关 实验1：研究电热与电阻的关系 R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω A 在电流相同、通电时间相同的情况下， 电阻越大，产生的热量越多。 电热丝 一、电流的热效应与什么因素有关 I = 2I1 I A R = 10 Ω R = 10 Ω R = 10 Ω I1 　　 电热丝 R = 10 Ω 实验2：研究电热与电流的关系 在电阻相同、通电时间相同的情况下， 通过电阻的电流越大，产生的热量越多。 一、电流的热效应与什么因素有关 电热丝 实验3：研究电热与通电时间的关系 R = 10 Ω R = 10 Ω 在电流、电阻相同时，通电时间长的产生的热量多。 一、电流的热效应与什么因素有关 在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大， 产生的热量越多。 在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大， 产生的热量越多。 在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长， 产生的热量越多。 【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？ 实验结论 一、电流的热效应与什么因素有关 由实验我们可得，大家注意这里给出的只是定性的关系，后来英国物理学家焦耳于1840年通过实验，定量的给出，我们把这个定律称为焦耳定律 焦耳 (1818－1889) 【焦耳定律】电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 二、焦耳定律 Q = I² R t 焦 耳 定 律 公式： 意义： 单位： 热量 电流 电阻 时间 J A Ω s 电能 → 内能 纯电阻电路： M 非纯电阻电路： 电能 → 内能 + 其他形式的能 【电能和电热关系】 二、焦耳定律 W Q W Q + E其它 UIt ＝ I2Rt UIt ＞ I2Rt 【电热的利用】 三、电流热效应的利用与危害 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。 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…… 三、电流热效应的利用与危害 【电热的危害】 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，即 Q=I2Rt。 电流热效应的利用与危害 什么叫电流的热效应？ 电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。 课堂小结 1．电流的热效应是电流通过导体时_____转化成_____的现象。电热器是利用电流的________制成的加热设备。 电能 热能 2．在“研究电流产生的热量跟电流的关系”的实验中，应保持______、_______一定，用_______________改变电阻丝的电流。 热效应 电阻 时间 滑动变阻器 3．两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_________；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为__________。 4︰3 1︰9 4．一根100 Ω的电阻丝通过的电流是2 A，它的电功率是________W，通电1 min时产生的热量是_______J。 400 24 000 课堂练习 5．一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在