15.4 焦耳定律 课件-2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

该初中物理课件聚焦“焦耳定律”，从电暖器等生活实例切入电流热效应，通过猜想假设、实验探究（液体/气体热胀冷缩装置）构建影响热量的因素（电阻、电流、时间），衔接欧姆定律与电能知识，形成能量观念学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，用控制变量法设计实验（模型建构），结合数据记录表分析结论（科学推理），并通过电炉丝与导线发热差异、散热窗等实例（科学态度与责任），培养科学思维与探究能力。资料含实验指导、中考题及应用案例，助力学生深化物理观念，教师可直接用于高效教学。

沪粤版版本物理学科九年级上册15单元4课 育萃中学 盛岳 15.4 焦耳定律 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 观察图片 电暖器 电热水壶 电炉 电流通过导体，导体会发热的现象，叫做电流的热效应（电能转化为内能）。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 一、通电导体产生的热量与哪些因素有关？ 猜想与假设 （1）根据日常生活经验可知，通电导体产生的热量可能与电流的大小以及通电时间有关； （2）电炉丝热得发红，而导线却不怎么热。 通电导体产生的热量可能与电阻的大小有关。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 设计实验与制定计划 煤油 空气 液体的 热胀冷缩 气体的 热胀冷缩 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 进行实验与收集证据 （1）探究导体产生的热量跟电阻的关系。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 分析实验数据，可以得到实验结论： 当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就______________。 越多 实验数据记录表 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 （2）探究导体产生的热量跟电流的关系。 当电阻一定时，通过导体的电流越大，导体产生的热量　　　　。 越多 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 综上所述，通电导体产生的热量跟导体的电阻、导体中的电流以及通电时间有关。 数据分析与得出结论: （1）当电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越多; （2）当电阻和通电时间一定时，导体中通过的电流越大，产生的热量就越多； （3）当电阻和电流一定时，通电时间越长，导体产生的热量就越多。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 二、焦耳定律 电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。 1.内容： 詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818年-1889年），英国物理学家 2.数学表达式：   热量 电流 电阻 时间 J A Ω s 意义： 单位： 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 3.焦耳定律的理论推导 当电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W。     注意   第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 用电炉烧水时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着铜导线却不怎么热，这是为什么? 电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的，所以通过的电流是相同的，时间也是相同的，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当两导体中电流和通电时 间均相同时，电流产生的热量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电 阻大得多，所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 A 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 三、电流热效应的应用与控制 1.电热的应用 电能转化为内能 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 1.原理：利用电流的热效应来工作的。 2.核心部分：发热体，它是有电阻大，熔点高的材料制成的 电热器 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 烧坏电器 导线绝缘皮老化引起火灾 （2）电热的危害 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 （3）电热的防止 电视机的散热窗 电脑显示屏的散热孔 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 投影仪的散热窗 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 1.(铜仁中考) 有两个电阻：R1=６Ω，R2=８Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W1：W2 = ；若将它们并联在电路中，它们在相同时间内产生的热量之比Q1：Q2 = 　 　 。 3：4 4：3 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 2.(龙岩中考) 10Ω的电阻R1和5Ω的电阻R2串联接在一电源中，通电1min电阻R1产生的热量是600J。 求：（1）通过R1的电流I1；（2）加在R2两端的电压U2。   第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 1.电炉通电时，为什么电炉丝热得发红，而连接电炉的导线发热却几乎不被人们觉察？ 自我评价与作业 2.某一家用电饭煲的铭牌上标有“220V 500W”字样，当它正常工作时，它的电阻丝的电阻是多少？假如煮饭用了20min，则消耗了多少电能？ 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 3.如图所示的电烙铁的规格为“220V  110W”，请回答下列问题： (1)该电烙铁正常工作时的电流为多少？ (2)该电烙铁正常工作时的电阻为多少？ (3)该电烙铁正常工作10min产生多少热量？ 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 4.小明利用如图所示的实验装置探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小，请完成下列填空。 (1)开关串联在电路中，便于控制甲、乙两瓶中电阻的          相同。锥形瓶中不装水而装煤油，主要是利用煤油的          ，它在短时间温度变化明显，实验效果好。 (2)实验中，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是                         。 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来！ 第一阶段 第八章 运动和力 考纲导读 知识结构 梳理认知 典例探究 实验突破 真题演练 $