15.3电流的热效应 焦耳定律 讲义------ 2025-2026学年苏科版九年级物理下册

本讲义聚焦电流的热效应及焦耳定律核心知识点，从生活情境“电炉丝热而导线不热”切入，先明确电流热效应的定义与应用（电能转化为内能），再通过实验探究（控制变量法、转化法）得出电热与电阻、电流、通电时间的关系，最终落实焦耳定律的内容、公式及相关计算，构建从现象到规律的完整学习支架。 资料特色鲜明，情境导入贴近生活激发兴趣，实验探究环节完整（含猜想、方法、设计、结论），突出控制变量法和转化法的科学思维培养，科学探究过程清晰。习题覆盖选择、计算、实验分析（如煤油与水的比热容比较），联系电饭煲、电熨斗等实例，强化物理观念中的能量转化认知。课中助力教师引导学生经历探究过程，课后通过分层训练帮助学生巩固知识、弥补盲点，提升应用能力。

15.3 电流的热效应 焦耳定律 一、素养目标 1.知道电流的热效应及其应用，理解其本质是电能转化为内能 2.知道电热与哪些因素有关，运用控制变量法和转化法探究影响电热的因素 3.掌握焦耳定律内容、公式及进行相关问题的分析与计算 二、教学重难点 重点：1.实验探究电热和电阻、电流以及通电时间关系 2.焦耳定律的内容，公式及简单计算 难点：根据实验数据分析得出电流产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系 三、学习过程 情境：为什么电炉丝很热而导线几乎不热？ 知识点一 电流的热效应 （1）定义：导体中有电流通过时会 ，将 转化为 的现象 （2）应用： 知识点二 活动：探究影响电流热效应的因素 【猜想】电热Q：与 、 、 有关 【实验方法】 、 【设计实验】 （1）探究电热与电阻的关系 （2）探究电热与电流的关系 电路图： 电路图： 【实验结论】 （1） 在电流和通电时间相等的情况下，电阻越 ，产生的电热越 （2） 在电阻和通电时间相等的情况下，电流越 ，产生的热量越 （3）通电时间越长，电流产生的热量越多 知识点三 焦耳定律 （1）内容：电流通过导体产生的热量与 成正比，与 成正比， 与 成正比。 （2）公式： （3）单位：Q : I : R : t: 【当堂训练】 1.下列用电器中，属于利用电流的热效应工作的是 （ ） A．电饭煲 B．洗衣机 C．电冰箱 D．电视机 2．电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这主要是因为（ ） A．导线的绝缘皮隔热 B．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流 C．导线散热比电熨斗快 D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻 3．有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯，各自在额定电压下正常工 作相同的时间，比较它们产生热量的多少，结果是（ ） A．一样多　　　B．电风扇最多　　　 C．电烙铁最多　　　 D．日光灯最多 4．有2 A的电流通过一电阻器，在一定时间内产生一定的热量，如果电流增加到4A，在相 同的时间内产生的热量是前者的 （ ） A．1/2倍　　　 B．1/4倍　 C．4倍　　　 　 D．2倍。 5.一个20Ω 的电阻，通过的电流为0.5 A，则2 min内该电阻上消耗 J的电能，向 外释放的热量为 J． 6.小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油 中都浸泡着一段金属丝，烧瓶甲中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶乙中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。 （1）在这个实验中，电流通过导体产生热量的多少，是通过 　 　 的大小体现出来。 （2）小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是 　 　 。 A.因为煤油有颜色便于观察 B.因为煤油有比较大的热值 C.因为煤油有比较小的密度 D.因为煤油有比较小的比热容 （3）通电时间相同时，两支玻璃管内煤油上升较高的是 　 　 （填甲或乙）瓶。由此可知，在通电时间相同，电流一定的情况下，电阻越大，电流产生的热量越 　 　 。 （4）上述实验常用的研究物理问题的方法是 　 　 。（填一种即可） 【基础巩固】 1.已知两电阻R1：R2=3：2，串联在电路中，两端的电压之比= ，相同时间里，R1和R2中电流做功之比= ，两电阻消耗的功率之比= ，在相同时间里产生热量之比= 。 2．已知两电阻R1：R2=3：2，并联在电路中，通过两电阻的电流之比= ，相同时间里，R1和R2中电流做功之比= ，两电阻消耗的功率之比= ，在相同时间里产生热量之比= 。 3．一台电烘箱，正常工作时，通过它的电阻丝的电流是4A，电阻丝的电阻是55Ω，通电1min可以产生 J的热量，消耗 J的电能。 4.一只电烙铁的规格为“220V 1100W”，请回答下列问题： （1）该电烙铁正常工作时的电流为多少？ （2）该电烙铁的电阻为多少？[来源:学+科+网] （3）在额定电压下通电10min产生多少热量？ 5.一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加的电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。求：（1）电动机正常工作1min所消耗的电能是多少？ （2）电动机线圈每分钟产生的热量是多少？ （3）电动机正常工作1min所转化的机械能是多少？ 6．某型号的电饭锅有两档，“1”挡是焖饭、保温，“2”挡是高温烧煮，其测试电路如图 （1） 若开关S先后置于“1”挡和“2”挡时，串联在电路中的电流表示数分别是0.1A和 5A， 求电阻R0和R的阻值 （2） 当开关S置于“1”挡和“2”挡时，电饭锅的功率分别是多大？ 学科网（北京）股份有限公司 $