6.3 焦耳定律 课件 -2023-2024学年教科版物理九年级上册

第六章 电功率 第3节 焦耳定律 初中物理 九年级上册 JK 1 1.通过实验理解焦耳定律,并能运用公式进行简单计算。 2.通过探究电流的热效应跟电阻、电流的关系,学习控制变量法,了解电热的利用和防止。 学习目标 2 电流通过灯泡的灯丝时,灯丝变得灼热而发光。 这种电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。 课堂导入 1. 电流的热效应 电流通过导体时电能转化成内能的现象。 2. 探究电流热效应的影响因素 (1)实验方法:转换法、控制变量法。 实验详解 1. 转换法: (1)通过U 形管两边液面高度的变化来反映密闭空气温度的变化,从而反映电阻丝产生热量的多少; 知识点1 电流的热效应与什么因素有关 新知探究 (2)通过观察玻璃管中液面高度的变化来反映产生热量的多少; (3)用温度计测量液体温度的升高情况来观察产生热量的多少; (4)通过气球的膨胀程度来反映产生热量的多少等。 新知探究 2. 控制变量法:实验一是通过串联保证通过导体的电流相同;实验二中,控制导体电阻和通电时间相同,调节滑动变阻器的滑片,从而改变通过导体的电流,探究电热与电流的关系。 新知探究 (2)实验方案设计 实验一:如图所示,R1 ≠ R2,可探究电流通过导体时产生热量的多少与导体的电阻的关系。 新知探究 实验二:如图所示,探究电流通过导体时产生热量的多少与电流的关系。 实验三:如图所示,探究电流通过导体时产生热量的多少与通电时间的关系。 新知探究 (3)实验结论 实验一结论——在通过导体的电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多。 实验二结论——在导体的电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的电流越大产生的热量越多。 实验三结论——在通过导体的电流和导体的电阻相同的情况下,通电时间越长产生的热量越多。 新知探究 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 随堂小测 10 (1)实验中通过观察_的变化来反映电阻产生热量的多少,下列实验中,也运用了这种实验方法的是_(填序号)。 ①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件 液面的高度差 ① 随堂小测 11 解析:实验中通过观察液面的高度差的变化来反映电阻产生热量的多少,这是转换法;探究物体的动能跟哪些因素有关的实验中,用木块在水平面上被推开的距离的长短来反映物体的动能的大小,也是转换法,故选①。 随堂小测 12 (2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间,观察到右侧液面高于左侧液面,如图甲所示,表明在电流和通电时间相同的情况下, _越大,产生的热量越多。 电阻 解析:在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大, 产生的热量越多。 随堂小测 13 (3)图中U 形管_(填“是”或“不是”)连通器,乙图装置中R3 与R2 并联,目的是使通过R1 与R2 的_不同。 不是 电流 解析:图中U 形管只有一侧上端开口,不是连通器;乙图装置中,R1=R2=R3,其中R3 与R2 并联,根据并联电路的电流关系可知,目的是使通过R1 与R2 的电流不同。 随堂小测 14 (4)某小组在利用图乙装置实验时,发现左右两侧 U 形管液柱上升高度相同,与其他小组的实验现象都不同,经检查气密性良好,请你分析实验现象不同的原因可能是: _ 。 电阻R3 断路 随堂小测 15 解析:在利用乙