18.4 焦耳定律-【精品课】2023-2024学年九年级物理全一册精品课件（人教版）

焦耳定律 第十八章 电功率 第4节 主讲人：闫燕 黄 冈 实 验 中 学 Huanggang Experimental Middle School 做一做： 小小电暖器模型 电热扇 电饭锅 电热水壶 电热毯 电流的热效应： 电流通过导体时,将 转化为 能的这种现象叫 。 电 内 电流的热效应 电功W 电能转化为其他形式能的过程是 的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少。 电流所做的功与 成正比。 ②影响电功大小的因素 W = UIt 1焦 =1伏·1安·1秒 ④国际单位：焦耳（J） ①各类用电器都是以 的形式将电能转化为其他形式的能。 电流做功 电流做功 电压、电流、通电时间 ③公式： 电能转化内能 通电后产生热量取暖 电热扇 电饭锅 通电后产生热量煮饭 电热水壶 通电后可以烧开水 电热毯 通电后电热毯发热 思考：生活中，利用电能转化为内能的用电器有哪些？ ： 能转化为能的现象 导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不很热？ 想一想: 可能与电阻有关； 猜想： 可能与电流有关； 可能与通电时间有关； 6 6 演示实验： 提出问题：电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关? 猜想： 可能与 有关 电阻 电流 ...... 研究方法： 控制变量法 （2）为什么将电压从3V升至9V时，铅笔芯发光发热现象更明显？ （3）为什么导线和电阻串联，铅笔芯发光发热，而导线无明显变化？ （1）为什么实验中的铅笔芯通电时间不宜过长？ 通电时间 思考:如何比较电流通过电阻产生电热的多少？这种研究方法是什么吗？ 观察U形管液面的高度差 转换法 观察:装置的两部分有什么共同点和不同点？ 实验探究 5 实验装置 结论一：电阻的通电时间越 ，U形管液面的高度差越 ，这个电阻产生的热量越 。 长 大 多 探究：电流通过导体时产生的热量跟电阻是否有关？ 控制 相同， 不同 ，观察 ,记录表格。 电流、通电时间 电阻 ①设计电路图 ②根据电路图连接实物图 5 Ω 5 Ω 5 Ω A B 实验设计 U形管液面的高度差 ③进行实验 ④得出结论 5 Ω 5 Ω 5 Ω A B 电阻（欧） 5 10 ⊿h情况 较小 较大 结论二：在 相同、 时间相同的情况下， 越大，这个电阻产生的热量越 。 电流 通电 电阻 多 探究：电流通过导体时产生的热量跟电阻是否有关？ 探究：电流通过导体时产生的热量跟电流是否有关？ 控制 相同， 不同，观察 ，记录表格。 电阻、通电时间 电流 U形管液面的高度差 ①设计电路图 ②根据电路图连接实物图 I A R=5Ω R3=5Ω R1=5Ω I1 I=2I1 R3起到 作用 分流 探究：电流通过导体时产生的热量跟电流是否有关？ 电流 I 较大 I1较小 ⊿h ③进行实验 ④得出结论 结论二：在 的情况下，通过一个电阻的 越大，这个电阻产生的热量越 。 电阻相同、通电时间相同 电流 多 较小 较大 视频讲解《探究实验—电流通过导体产生的热量跟电阻的关系》 视频讲解《探究实验—电流通过导体产生的热量跟电流的关系》 视频讲解《探究实验—电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系》 归纳实验结论 结论:电流通过导体产生的热量跟 有关。 电流、电阻、通电时间 ①内容:电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比。 焦耳定律 ②公式： Q = I2Rt  英国物理学家焦耳用近40年的时间做了400多次实验，发现了电流通过导体产生的热量跟导体电阻、通过导体的电流及通电时间之间的关系，即焦耳定律。 电流的平方 导体的电阻 通电时间 ③热量的单位：焦耳，焦（J）。 焦耳定律适用于任何用电器的热量计算 0.22 根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律   若电流做的功全部用来产生热量，即 Q = W  因为电功 W = UIt   根据欧姆定律 U = IR 所以 Q = W = UIt = I2Rt = 对只存在电流热效应的电路均可用这