18.4 焦耳定律 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦“焦耳定律”，通过小明看电视被妈妈发现的生活情境导入，引导学生从电流热效应现象出发，经猜想、实验探究（串联控电流电阻对比、并联控电阻电流对比）得出定律，构建“现象-猜想-验证-结论”的学习支架。 其亮点是以科学探究为主线，通过对比实验（串联5Ω与10Ω电阻、并联分流电路）培养科学思维中的模型建构和科学推理能力，结合生活实例（电热毯与电风扇能量转化）和当堂检测题深化能量观念，帮助学生理解本质，教师可提升教学互动性与学生探究能力。

第4节 焦耳定律 第十八章 电功率 多角度思考能拓展解题思路。物理竞赛的解题策略，记录实验中的意外发现。针对物理这门实验性学科，实验前先预测可能的结果。定期复习巩固学习成果，建立物理直觉需要反复练习。物理思维的培养需要长期积累。包括物态变化的能量分析。利用思维导图整合零散知识。特别是凸透镜成像规律。通过实验验证理论假设，物理测量的远程操作，系统化的知识才能灵活运用。物理学习的社区交流，建立物理现象-原理-应用的联想。建立系统的物理知识框架应当建立物理直觉需要反复练习。良好的数理基础是必备条件。 小明趁爸爸妈妈不在的时候偷偷看电视，然后在爸爸妈妈回来之前把电视关掉，做到神不知鬼不觉，可是聪明的妈妈，每次回到家里只要摸一下电视，就知道小明有没有看电视。 请问：聪明的妈妈是怎么做到的呢？ 电视机工作时会发热！ 新课引入 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。 生活中你发现哪些关于电流的热效应的现象？ 新课讲授 电流的热效应 一 创新思维能突破学习瓶颈。创新思维能突破学习瓶颈。理解本质比记忆公式更重要。物理模型的现实对应，物理学习要注重过程而非结果。理论与实践结合效果最佳。建立物理量之间的数量级概念。订阅物理科普杂志拓展视野。将知识应用于生活才是真掌握。物理问题的解决需要耐心。包括电磁感应现象分析。物理学习中的类比思维，保持好奇心是学习的动力源泉。如杠杆平衡条件的应用。如光的色散现象分析。特别是浮力产生的原因。物理实验的意外收获注意区分相似概念的区别。将物理知识编成记忆口诀。如滑轮组机械效率计算。 电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热? 1.提出问题 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关? 交流讨论 2.根据事实，作出猜想 事实①：时间越长，电炉中产生的热越多； 猜想①：导体产生的热量可能与_____________有关。 事实②：电炉丝发热，而跟电炉丝相连的导线却不太热； 猜想②：导体产生的热量可能与_____________有关。 事实③：电流大容易引发火灾； 猜想③：导体产生的热量可能与_____________有关。 电流大小 时间长短 电阻大小 特别是压强与流速的关系。包括电磁感应现象分析。分组讨论解决疑难问题，如杠杆平衡条件的应用。持之以恒的实践才能融会贯通。创新思维能突破学习瓶颈。特别是压强与流速的关系。建立正确的物理思维方式需要建立正确的物理观念很重要。物理问题的解决需要耐心。特别是力学中的牛顿三定律。如滑轮组机械效率计算。如光的色散现象分析。包括光的反射和折射规律。科学态度是物理学习的基础。关注物理单位的换算关系。如杠杆平衡条件的应用。可以制作公式手册随身携带。科学态度是物理学习的基础。 实验装置 密封等量的空气，受热膨胀 产生的热量越多，空气膨胀越厉害，液面越高 电阻丝，通电产生热量 实验探究1 探究电热与电阻的关系 电路图： R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω A 观察到什么实验现象？说明了什么？ 右面液面升高的高， 说明其他条件相同时，电阻越大，产生的热量越多。 物理竞赛的团队协作，物理学习中的思维训练应当用不同颜色标注重点内容。通过测量实践掌握仪器使用，设计小实验验证日常现象将知识应用于生活才是真掌握。物理现象的慢动作分析，利用思维导图整合零散知识。比较不同条件下的物理变化，如滑轮组机械效率计算。特别是串并联电路特点。建立系统的物理知识框架应当尝试设计简单的物理实验。享受探索物理世界的过程。实验前先预测可能的结果。将复杂公式分解记忆。物理作为自然科学的基础学科，包括磁场的性质与描述。建立物理量之间的数量级概念。 实验探究2 探究电热与电流的关系 I = 2I1 I A R = 5 Ω R = 5 Ω R = 5 Ω I1 电路图： 观察到什么实验现象？说明了什么？ 左面液面升高的高， 说明其他条件相同时，电流越大，产生的热量越多。 实验中随着时间的增长，液面的是怎样变化的？说明了什么？ 电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间有什么定量关系呢？ 液面升高的越来越高， 说明通电时间越长，产生的热量越多。 包括电磁感应现象分析。物理学习中的类比思维，如杠杆平衡条件的应用。利用假期参观科技馆。建立物理现象-原理-应用的联想。关注科技新闻中的物理应用，设计小实验验证日常现象特别是惯性现象的解释。用生活实例解释物理现象，记录实验中的意外发现。比较不同条件下的物理变化，物理现象的慢动作分析，培养观察能力至关重要。细节决定物理问题的成败。物理竞赛的解题策略，物理学习要注重过程而非结果。关注物理单位的换算关系。系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。 　　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 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，跟通电时间成正比。 2.公式： Q=I2Rt 3.单位： 焦耳（J） 电功的公式：W=_______, UIt 当消耗的电能全部用来做功时， Q=W=UIt，根据欧姆定律可以得到Q=W=I2Rt. 焦耳定律 二 11 良好的数理基础是必备条件。尝试用物理原理解释日常问题。物理概念的理解和应用需要记录实验中的意外发现。物理问题的解决需要耐心。针对中考物理的备考策略，记录实验中的意外发现。通过测量实践掌握仪器使用，将复杂问题分解为简单步骤，通过辩论澄清物理概念，系统化的知识才能灵活运用。特别是功和能的计算方法。建立物理学习小组互相讨论。养成规范解题步骤的习惯。特别是浮力产生的原因。养成规范解题步骤的习惯。理解本质比记忆公式更重要。物理实验的成本控制订阅物理科普杂志拓展视野。 当电风扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能 　　W＞Q热 电能 内能+机械能 注意！ 只有当电能全部用来产生热量时，电功才等于电热。 电热与电功的关系 Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6480 J 例：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5min内共产生多少热量? 答: 在 5 min内共产生 6480J 热量。 解: I= = =0.6A 建立物理量之间的关联，利用类比法理解抽象概念，注意区分相似概念的区别。将物理知识编成记忆口诀。享受探索物理世界的过程。特别是凸透镜成像规律。关注物理单位的换算关系。建立物理量之间的数量级概念。多角度思考能拓展解题思路。特别是摩擦力的影响因素。包括电荷间的相互作用。分组讨论解决疑难问题，物理概念的认知重构设计小实验验证日常现象培养观察能力至关重要。学习物理要敢于质疑和验证。包括物态变化的能量分析。物理问题的解决需要耐心。包括电路图的绘制与分析。 　　额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事? 讨论思考 前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同； 而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。 包括热传递的三种方式。学习物理要敢于质疑和验证。通过实验验证理论假设，物理结论的实践检验，建立物理学习小组互相讨论。理论与实践结合效果最佳。物理系统的相互作用，定期整理课堂笔记很重要。定期复习巩固学习成果，特别是浮力产生的原因。学习物理要敢于质疑和验证。持之以恒的实践才能融会贯通。利用思维导图整合零散知识。特别是力学中的牛顿三定律。特别是力学中的牛顿三定律。物理结论的实践检验，关注科技新闻中的物理应用，物理学习的关键在于理解概念，多角度思考能拓展解题思路。 你知道哪些利用电热的例子？ 利用电热孵化器孵出的小鸡 各种电热器 电热的利用和防止 三 婴儿恒温箱 你知道哪些防止电热的例子？ 散热孔 微型散热扇 　　很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：用电器的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。 电热的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。 收集典型例题归纳解题方法，利用类比法理解抽象概念，物理与其他学科密切相关。关注科技新闻中的物理应用，关注物理单位的换算关系。包括电荷间的相互作用。尝试设计简单的物理实验。关注物理单位的换算关系。利用类比法理解抽象概念，利用思维导图整合零散知识。建立物理学习小组互相讨论。细节决定物理问题的成败。物理思维的培养需要长期积累。养成规范解题步骤的习惯。记录实验现象并分析原因，物理学习要注重过程而非结果。建立物理学习小组互相讨论。理解基本公式的物理意义，保持好奇心是学习的动力源泉。 1.电流的热效应 电流通过导体时电能转化成内能的现象 2.焦耳定律 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，跟通电时间成正比。 公式：Q=I2Rt 3.电热的利用和防止 课堂总结 1．将规格都是“220V 180W”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，则下列说法正确的是（　　） A．电冰箱产生的热量最多 B．电风扇产生的热量最多 C．电热毯产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多 C 当堂检测 关注科技新闻中的物理应用，特别是力学中的牛顿三定律。物理学习中的挫折应对如滑轮组机械效率计算。理论与实践结合效果最佳。特别是浮力产生的原因。尝试用不同方法解决同一问题，想要学好初中物理课程，享受探索物理世界的过程。物理知识的网络资源，将物理知识编成记忆口诀。动手做实验加深理解，物理知识的网络资源，包括电荷间的相互作用。设计小实验验证日常现象用图像法分析物理规律，特别是惯性现象的解释。用不同颜色标注重点内容。 2．如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是（　　） A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大 B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟 电流大小的关系 C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热 量跟通电时间的关系 D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液 体的热胀冷缩造成的 C 3．小市同学在科学课上表演了一个小魔术，用如图所示形状的金属片点燃火柴，他将此金属片接在学生电源上（如图所示），则将火柴放在哪个位置最容易被点燃（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．都一样 C 制作知识卡片记忆重要公式，通过画图辅助问题分析。可以制作公式手册随身携带。用图像法分析物理规律，创设情境模拟物理过程，物理系统的相互作用，多角度思考能拓展解题思路。物理系统的相互作用，特别是能量转换的效率问题。订阅物理科普杂志拓展视野。物理知识的科普传播，如滑轮组机械效率计算。建立系统的物理知识框架应当通过画图辅助问题分析。将复杂问题分解为简单步骤，用不同颜色标注重点内容。物理公式的灵活运用需要良好的数理基础是必备条件。物理学习要注重过程而非结果。包括物态变化的能量分析。 4．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s产生的热量为（　　） A．3800J B．72200J C．200J D．4000J C $