18.4　焦耳定律 课件 2023-2024学年人教版物理九年级全一册

物理 9年级 第十八章　电功率 第4节　焦耳定律 新课标要求 说明：加“　　　　”的是变动内容，加“　　　”的是新增内容。  内容要求 3.4.6　通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 学习导引 1.电流的热效应 （1）概念：电流通过导体时，电能转化成　　　　能的现象叫做电流的热效应。  （2）利用电流的热效应来工作的用电器叫做电热器，如　　　　　、　　　　、 　　　　　　就属于电热器。  （3）实验表明：①在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越　　　　；②在电阻相同、通电时间相同时，通过一个电阻的电流越　　　　，这个电阻产生的热量越多。  内　 电饭煲　 电热水壶 电熨斗 多　 大 学习导引 （4）实验中主要运用的实验方法：①转换法（如实验中通过U形管中 　　　　　　反映导体产生热量的多少）；②　　　　　　法（如在探究导体产生热量的多少与电流的关系时，控制　　　　　、　　　　　相同）。  液面高度差 控制变量 电阻 通电时间 学习导引 2.焦耳定律 （1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成　　　　，跟导体的电阻成　　　　，跟通电时间成　　　　。如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，通电时间用t表示，则焦耳定律的表达式是　　　　　。  注意：焦耳定律（Q＝I2 Rt）可用于计算任何用电器产生的热量。 正比　 正比　 正比　 Q＝I2Rt 学习导引 （2）电热与电功的关系：对于将电能全部转化为内能的用电器（即电热器），当电流通过时，用电器产生的热量（Q）　　　　消耗的电能（W）；对于将电能转化为内能和其他形式能的用电器（如电风扇），当电流通过时，用电器产生的热量（Q）　　　　消耗的电能（W）。（均选填“＞”“＜”或“＝”）  3.电热的利用与防止 （1）电热的利用：电热水器、电饭煲、电熨斗、养鸡场的电热孵化器等。 （2）电热的防止：用电器内过多的电热，如果不能及时散去，有可能烧坏用电器，甚至引起火灾。电视机的后盖有很多小孔，这是为了　　　　；电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时　　　　。  ＝ ＜ 散热 散热 考点解读 ————敲重点———— 考点解读 考点一　电流的热效应 【例1】下列电器中，属于利用电流热效应工作的是（　　） A.电脑 B.电风扇 C.电熨斗 D.洗衣机 C 考点解读 考点二　探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关 【例2】小明在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”时，设计了如图所示的两个实验装置。 考点解读 （1）实验时，通过U形管中　　　　　　　　来判断导体产生热量的多少，这里使用的研究方法是　　　　　。  （2）如图甲所示的实验是为了探究电流通过导体产生的热量与　　　　的关系，实验中两电阻串联的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　；这里使用的研究方法是　　　　　　　。通电一段时间后，　　　　（选填“A”或“B”）管中液面的高度差较大，这说明_________________________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　　　　。  液面的高度差 转换法 电阻 控制通过导体的电流和通电时间相同 控制变量法 B 通过导体的电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 考点解读 （3）如图乙所示的实验是为了探究电流产生的热量与　　　　的关系，其中电阻R的作用主要是　　　　　　　　　　　　　　　。R的阻值　　　　（选填“可以”或“不可以”）改变。该实验装置通电一段时间后，　　　　（选填“C”或“D”）管中液面的高度差较大，这说明导体的电阻和通电时间相同时， 　　　　越大，电流通过导体产生的热量　　　　。  （4）图甲实验　　　　（选填“能”或“不能”）用来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。  电流 　使通过容器中电阻的电流不同 可以 C 电流 越多 能 考点解读 考点三　焦耳定律及电热与电能的关系 【例3】将规格都是“220 V　180 W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则关于这三个用电器，下列说法正确的是（　　） A.均能将电能全部转化为内能 B.电阻相等 C.消耗的电能一样多 D.产生的热量相等 C　 考点解读 【例4】在如图所示电路中，电源电压为6 V，R1＝4 Ω，闭合开关S后，电压表示数为2 V，则电流表的示数为　　　　A，电阻R1工作1 min