15.4 探究焦耳定律 (内文)-【教与学·学导练】2023-2024学年九年级全一册物理同步课件PPT（粤教沪科版）

物 理 教与学 学导练 教与学 学导练 九年级 上册 配粤教沪科版（内文） 第十五章 电能与电功率 15.4 探究焦耳定律 目录 01 课程要求 04 课堂巩固 02 核心素养 03 知识点精讲 课程要求 1. 通过实验，了解焦耳定律。 2. 能用焦耳定律说明生产、生活中的有关现象。 返回目录 核心素养 1. 能量观念 2. 科学探究 返回目录 知识点精讲 1. 导体中有电流通过时会发热，这种现象叫做电流的_________。 2. 实验结论： （1）当_____和_________一定时，通过导体的电流越大，导体产生的热量就越_____。 （2）当_____和_____________一定时，导体的电阻越大，导体产生的热量就越_____。 知识点1：探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关 热效应 电阻 通电时间 多 电流 通电时间 多 返回目录 （3）当_____和_____一定时， 通电时间越长，导体产生的热量就越_____。 电阻 电流 多 返回目录 3. 小洋为了探究“电流通过导体产生的热量与其电阻大小是否有关”，她连接了如图15-4-1所示的电路进行实验，两个电热丝的阻值分别为R1＝5 Ω、R2＝10 Ω。 返回目录 （1）其中两个完全相同的甲、乙烧瓶内分别装有质量______（填“相等”或“不相等”）、初温均为t0＝25 ℃的煤油，闭合开关，相同时间后，甲、乙烧瓶内温度计的示数分别为t1＝30 ℃、t2＝34 ℃，断开开关。这里运用的实验研究方法是_______________法。 （2）实验中，电流通过导体产生热量的多少用 _______________来反映；这里运用的实验研究方法是______法。 相等 控制变量 温度计示数的大小 转换 返回目录 （3）为了在较短时间内达到明显的实验效果，烧瓶中的液体通常选用煤油而不选用水，主要的原因是 ________________________。 （4）根据上述现象可知，电流通过______（填“R1”或“R2”）产生的热量多。 煤油的比热容比水小 R2 返回目录 （5）实验结论是__________________________________ _________________________________________________。 （6）小洋同学如果想在更短时间内看到明显的实验现象，可以向______（填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，同时增大电路的______。 在电流、通电时间相同时，导体的 电阻越大，导体放出的热量越多 左 电流 返回目录 4. 如图15-4-2是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置，将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气，通电前 A、B两个U形管内的液面相平，接通电源一分钟后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（　　） A. I1＞I2，A管中的液面高度差较大 B. I1＜I2，A管中的液面高度差较小 C. I1＝I2，A管中的液面高度差较大 D. I1＝I2，A管中的液面高度差较小 D 返回目录 5. 如图15-4-3小明探究电流通过导体产生热量的影响因素，初始U形细管中各液面高度相平，容器中有等量空气且密闭良好，R1＝R2，A、B接入电路中，则（　　） A. 通过R1和R2电流相等 B. 左侧U形管中液面高度差较大 C. 若要探究电流通过导体产生热量的 多少与电流的关系，必须要求R3＝R2 D. 该装置能探究电流通过导体产生热 量的多少与通电时间的关系 B 返回目录 思路点拨：探究通电导体产生的热量跟哪些因素有关的实验中，研究对象是定值电阻。电流通过定值电阻时产生热量，这些热量被煤油吸收，表现为温度计的示数升高,这是一种转换法。 易错辨析：通电导体产生的热量影响因素有电流、电阻和通电时间。在写结论时，一定要用控制变量法的方式，把要控制不变的因素写全，特别注意不要漏掉“通电时间”。 返回目录 6. 电流通过导体时产生的热量跟______________成正比，跟导体的_________成正比，跟____________成正比。这个规律叫做焦耳定律。 知识点2：焦耳定律 电流的平方 电阻 通电时间 返回目录 7. 焦耳定律的计算公式：_____________(适用于所有电路)。对于纯电阻电路，电流通过导体时，电能全部转化为_____，所以可以推导出：Q＝W＝_____＝_____＝ ________。 Q＝I2Rt 内能 Pt UIt 返回目录 8. 有一个110 Ω的电阻丝，通过它的电流是2 A，要产生44 000 J的热量，所需的时间是多少？ 解：由Q＝I2Rt，可得所需时间t＝ ＝100 s。 答：（略）　 返回目录 9