18.4焦耳定律 --2023-2024学年人教版物理九年级上学期

焦耳定律 第十八章　电功率 第一PPT模板网-WWW.1PPT.COM 上周六，我们班小白同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可是他爸爸 后就发现，小白刚看过电视。 生活中的物理 用手一摸电视机后盖 谁知道他爸是根据什么道理判定的吗？ 电流通过导体时电能转化成内能（热能） 这些用电器工作时的共同点是什么? 热水器 电烤箱 　　生活中，还有哪些用电器通电后，都伴有热现象产生？请举些例子。 1.知道电流的热效应 2.通过探究知道通电导体放出的热量跟哪些因素有关 3.知道焦耳定律的内容，并能解决简单问题 明确目标 有的放矢 一、电流的热效应 1.定义：电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。 （电流通过导体时，导体会发热） 点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？ 电流还具有磁效应 和化学效应 思考：电炉丝和导线串联接入电路，为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？ 提出问题: 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 电炉 猜想：电流通过导体时产生热的多少与 有关?有什么关系？ 【设计实验】 讨论1：当大家猜想电热与多个因素有关，实验研究时应用 什么方法去研究？ 控制变量法 讨论2：（观察实验装置） （1）用什么方法去观察不可见的物理量（电热）？ 电热—— 通过空气受热膨胀程度，观察产生热量的多少。 像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫转换法。 实验中，通过观察两个U形管中染色水柱液面高度的变化来判断产生热量的多少。 实验装置 （2）如何比较电流通过导体产生热量的多少？ 电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关? 演示实验 实验装置 1.两个封闭容器不能漏气，空气要等量。 2.U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。 转化法 [实验一] 研究电热与电阻的关系 应控制不变的物理量： 应变化的物理量： 怎样才能使不同的电阻有相等的电流和通电时间？ 将不同的电阻 设计实验： 电流和通电时间相同 电阻 R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω A 串联 [分析]与大家交流 实验表明： 　　在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 [实验二]研究电热与电流的关系 应控制不变的物理量： 应变化的物理量： 设计实验 [分析]与大家交流 实验表明： I = 2I1 I A R = 5 Ω R = 5 Ω R = 5 Ω I1 　　在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 电阻和通电时间相同 电流 怎样才能使相同的电阻通过的电流不相等呢？ 演示 电阻丝 结论： 在电流、通电时间相同时，阻值 大 的电阻产生的热量多。 探究一：电热多少与电阻大小的关系 实验验证 瓶中用煤油，比热容小升温快。 温度计示数反映产生电热的多少 演示 电阻丝 结论： 在电流、电阻相同时，通电时间 长 的产生的热量多。 探究二：电热多少与通电时间的关系 实验验证 演示 电阻丝 结论： 在通电时间、电阻相同时，电流越 大 的产生的热量多。 探究三：电热多少与电流大小的关系 实验验证 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 分析论证、得出结论： 结论1. 在通电电流和通电时间相同的条件下，_________________________________________。 结论2. 在电阻和通电时间相同的条件下，_______________________________ 。 结论3. 在通电电流和电阻相同的条件下，_____________________________。 通电时间 长 的产生的热量多 电流越 大 的产生的热量多 阻值 大 的电阻产生的热量多 2．因素：电流通过导体产生的热量跟电流，导体的电阻和通电时间有关。 　　焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。 焦 耳 科学漫步 二、焦耳定律 3．单位： Q—焦耳（J） I —安培（A） R —欧姆（ Ω ） t —秒（S） 1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成 正比，跟导体的电阻成正比，