18.4 焦耳定律 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期

第十八章 电功率 第4节 焦耳定律 当你野外求生，急需火种时怎么办？ （口袋里有一只手电筒和一片口香糖） 电流通过导体时电能转化成内能。——电流的热效应 生活中，许多家用电器通电后，都会发热。 问题：电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关? 实验1：研究电热与电阻关系 (控制______________相同) 电流、通电时间 A 思考：如何比较电热的多少？ 探究电热与电阻、电流、通电时间的关系 5 Ω 10Ω 从中选两个： 5Ω 5Ω 10Ω 密闭容器 U形管 电阻丝 ▲通过_______________________来比较电热的多少。 U形管中液面高度的变化 “转换法” P99: 课本的实验装置： 实验1：研究电热与电阻关系 ____Ω电阻的U形管液面高度变化较大，说明它产生的热量较多。 10 当电流、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 实验前 实验后 5Ω 10Ω 5Ω 10Ω R0 实验2：研究电热与电流关系 I干 I支 A 5 Ω 5 Ω (控制______________不变) 电阻、通电时间 从中选两个： 5Ω 5Ω 10Ω 实验2：研究电热与电流关系 ___边电阻的U形管液面高度变化较大，说明它产生热量较多。 左 当电阻、通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 实验前 实验后 　　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。 焦耳定律 Q = I2Rt  单位J 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，跟通电时间成正比。 为什么锡纸中间细的地方先燃烧起来？ Q = I2Rt  实验时间 实验2：研究电热与电流关系 实验1：研究电热与电阻关系 5 Ω 10 Ω A 5 Ω 10 Ω 等质量的水 等质量的煤油 拓展：其他实验装置 水和煤油哪个更好？ 温度计 煤油更好，因为其比热容较小，升温较快，实验现象更明显。 1．小红家购买了一个电热水器，使用时发现通电一段时间后，电源线很热，并且能闻到很浓的橡胶焦糊味。于是，小红决定用她学过的物理知识向消费者协会投诉，她可投诉的是 (　　) A．导线太短　　　　 B．导线太粗　　　　 C．导线太细　　　　 D．电压太高 C　 Q = I2Rt  返回目录 第十八章　电功率 领跑作业本 · 物理（广东） 2．将一个阻值为100 Ω的电阻接在电路中时，通过它的电流是 1 A，则通电1 min电阻消耗的电能是________J，产生的热量是________J。电热器工作时通常热得发烫而导线却几乎不热，是因为电热器的电阻_______(选填“大于”“小于”或“等于”)导线的电阻，在电流和通电时间相同时，电热器产生的热量较多。 6 000　 6 000　 大于　 Q = I2Rt  返回目录 第十八章　电功率 领跑作业本 · 物理（广东） 3．下列实例中，为了防止电热危害的是(　　) A．用电热毯取暖　　　　 B．高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置 C．收音机、电视机的机壳上有许多小孔　　　　 D．用电热孵化机孵化家禽 知识点 电热的利用与防止 C　 返回目录 第十八章　电功率 领跑作业本 · 物理（广东） 1.纯电阻电路 2.非纯电阻电路 （ Q <W） 电能 内能 全部 （ Q=W） 电能 机械能 + 内能 电热Q和电能W关系 （如电饭锅、电炉等电热器）： （如电动机、电风扇、电吹风）： 例　将规格都是“220 V　100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电相同时间，下列有关它们产生的热量和消耗的电能的说法正确的是 (　　) A．电风扇产生的热量与消耗的电能一样多 B．三者产生的热量一样多 C．三者消耗的电能一样多，电烙铁产生的热量最多 D．电视机消耗的电能最多 知识点 C 焦耳定律及电热与电能的关系 返回目录 第十八章　电功率 领跑作业本 · 物理（广东） 既然纯电阻（电热器）发热 Q = W，则： Q =