7 第十八章 第4节 焦耳定律（课件PPT）-【全程突破】2026-2027学年九年级全一册物理同步训练（人教版·新教材）

该初中物理课件聚焦九年级“焦耳定律”，涵盖电流热效应、影响因素、公式及电热利用与防止。通过生活实例（如电脑手机发热）导入，结合实验（U形管液面差）用转换法和控制变量法探究电热与电流、电阻、时间的关系，构建从现象到规律再到应用的知识支架。 其亮点在于以科学探究为核心，实验中用转换法将热量转化为液面高度差，控制变量法分析影响因素，培养科学思维。例题区分纯电阻与非纯电阻电路强化能量观念，课堂过关题结合超导材料、电热水杯等实际，提升学生解决问题能力，助力教师高效教学。

物理 9年级 全一册 R 第4节　焦耳定律 第十八章 电功率 目录 01 新知生成 02 课堂过关 知识点1 知识点2 新知生成 目录 知识点3 知识点1 电流的热效应及电热的影响因素 目录 上一级 例1 长时间使用电脑和手机，它们的温度会升高，这是由于电流的　　　　 . 例2 如图甲、乙所示，两个透明容器中封闭着等质量的空气.通电前，两个U形管中的液面相平.通电一段时间后，观察两个U形管两侧液面的高度变化. 热效应 目录 上一级 (1)实验操作如下. ①在探究电热与电阻的关系时，应将阻值不同的两个电阻　　　联，如图甲所示. ②在探究电热与电流的关系时，可将阻值相同的两个电阻分别放在并联电路的干路和支路中，如图乙所示. 串 目录 上一级 (2)实验现象：图乙中　　　边的U形管两侧液面的高度差大. (3)实验结论：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻大的导体产生的热量　　　　；在　　　　相同、通电时间相同的情况下，通过电流大的导体产生的热量多. 左 多 电阻 目录 上一级 (4)实验方法：由于电流产生的热量不易直接测量，因此本实验是通过观察U形管两侧液面的　　　　来显示图甲、乙中透明容器内空气温度的变化，这里采用了　　　　法.在分别研究电流和电阻对电热的影响时需要采用　　　　　　的探究方法. (5)电热水壶在正常工作时，其内部的电热丝发热较多，而与电热丝连接的导线却发热较少，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 　　. 控制变量　 高度差 转换 电热水壶中电热丝的电阻远远大于导线的电阻 目录 上一级 1/实验方法：实验时通过观察　　　 　　　　来反映电流通过导体时产生热量的多少，这种研究方法叫　　　　法；由于存在多个影响因素，实验也要采用　　　　　法. 2/实验结论如下. (1)电流通过导体时产生热量的多少跟　　　 、　 　　　　和 　　　　　有关. (2)实验表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，　 　　　越大，导体产生的热量越多；在电阻相同、通电时间相同的情况下， 　　　　　　　　越大，导体产生的热量越多；在电阻相同、电流相同的情况下，通电时间越长，导体产生的热量越　　　. U形管两侧液面的高度差 转换 控制变量 通过导体的电流 导体的电阻 通电时间 导体的电阻 通过导体的电流 多 知识点2 焦耳定律 目录 上一级 1.焦耳定律：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　　　　. 2.公式：Q＝　　　　.热量用Q表示，单位为　　　　；电流用I表示，单位为　　　　；电阻用R表示，单位为　　　　；通电时间用t表示，单位为　　　　. 3.纯电阻电路中，电流通过导体时，电能全部转化为内能，此时电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q＝I2Rt＝W＝UIt. 正比 正比 正比 秒(s) I2Rt 焦耳(J) 安培(A) 欧姆(Ω) 目录 上一级 例3 R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，若把R1接在某电路中，通过R1的电流为0.5 A，则1 min内电流通过R1产生的热量Q＝　　　　J.若将R1和R2并联在另一个电路中，则通过它们的电流之比I1∶I2＝　　　　，相同时间内它们放出的热量之比Q1∶Q2＝　　　　. 例4 电动自行车的电动机的额定电压为36 V，线圈的电阻为1.2 Ω，通过电动机线圈的电流为4 A，则5 min内电动机消耗的电能为　　　　J，其中由于线圈的发热损耗了　　　　J的电能，电动机对自行车做了　　　　J 的功. 150 2∶1 2∶1 37 440 43 200 5 760 目录 上一级 ①焦耳定律公式Q＝I2Rt适用于所有导体中由于电流的热效应产生的热量计算. ②对于纯电阻电路，Q＝W＝Pt＝UIt＝I2Rt＝t. ③对于非纯电阻电路，Q＜W，此时，W电＝Q＋W其他；Q＝I2Rt；W电＝Pt＝UIt. ④比例关系：两电阻串联，Q1∶Q2＝R1∶R2；两电阻并联，Q1∶Q2＝R2∶R1. 知识点3 电热的利用和防止 目录 上一级 1.电热的利用：电热器是利用电流的　　　　工作的，如电熨斗、电烙铁、电热水壶等. 2.电热的防止：用电器产生的过多的电热如果不能及时散失，会产生许多安全隐患；电视机上的散热孔、电脑机箱内的微型风扇都是为了及时散热. 热效应 目录 上一级 例5 随着生活水平的提高，家用电器越来越多，使用时若出现如图所示的情形，会导致连接插座的导线发热，稍不小心就会导致火灾，究其原 因是(　　) A.电路中的用电器用电时间太长 B.电路中的电流过大，产生的热量过多 C.电路中的用电器过多 D.电路中的用电器的总电阻过大 B 课堂过关 目录 目录 1 2 3 4 5 6 7 1.超导材料在电能传输方面具有革命性的潜力，利用超导材料可以消除输电线路上由于电流热效应而造成的能量损耗，这利用了超导材料的 （　　） A．导热性强 B．比热容很大 C．零电阻特性 D．熔点低 C 目录 2.如图所示，用一条中间较窄的锡箔纸把电池的正、负极相连，稍后发现锡箔纸较窄处的纸先燃烧起来.关于此情景，下列说法正确的是(　　) A.锡箔中的电子是从电池的正极流向电池的负极的 B.锡箔较窄处的比热容较小，升温较快 C.锡箔较窄处的电阻大，产生的热量多 D.锡箔较窄处的电流大，产生的热量多 C 1 2 3 4 5 6 7 目录 3.为了探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关，小辰同学设计了如图所示的装置.将两段阻值不同的电阻丝(R1＜R2)密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连.下列说法正确的是(　　) A.图中R1的电功率大于R2的电功率 B.该装置可探究电流通过导体时产生热量的多少 跟导体的电阻的关系 C.相同时间内，B气球与A气球的膨胀程度相同 D.该实验只用到转换法 B　 1 2 3 4 5 6 7 目录 4.将规格都是“220 V　100 W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，它们消耗的电能　　　　，产生的热量　　　　.(均选填“相同”或“不同”) 5.一台“6 V　3 W”的小风扇的电动机线圈的阻值为0.1 Ω，则小风扇正常工作1 min消耗的电能为　　　　J，产生的热量为　　　　J.小风扇转动时将　　　　能主要转化为　　　　能. 不同 相同 机械　 180 1.5 电 1 2 3 4 5 6 7 目录 6.把阻值分别为10 Ω和15 Ω的两个定值电阻按如图所示的四种方式分别接到同一电源(电压一定)两端，则电功率最小的是图　　　　的方式；在相同时间内产生热量最多的是图　　　　的方式.(均选填“A”“B”“C” 或“D”) D C 1 2 3 4 5 6 7 目录 7.如图甲所示是一款车载电热水杯，将其插头插在汽车电源上就可以使用，简单方便，保证驾车出行时随时随地有热水喝.该水杯有高、低两个挡位，图乙为其简化电路图，汽车的电源电压为12V，电阻R2的阻值为2 Ω.问： 1 2 3 4 5 6 7 目录 (1)开关S、S1闭合时，电路中的电流为3A，则电阻R1的阻值是多少？ 解：当开关S、S1闭合时，R2被短路，只有R1在工作，根据欧姆定律可得，电阻R1的阻值R1＝ ＝＝4Ω 答：开关S、S1闭合时，电路中的电流为3A，则电阻R1的阻值是4Ω； 1 2 3 4 5 6 7 目录 (2)开关S、S1闭合时，电阻R1工作10min产生的热量是多少？ 解：开关S、S1闭合时，根据焦耳定律可得，电阻工作R110min产生的热量Q＝I2R1t ＝（3A）2 ×4Ω ×10×60s＝2.16×104 J 答：开关S、S1闭合时，电阻R1工作10min产生的热量是21600J； 1 2 3 4 5 6 7 目录 (3)开关S闭合、开关S1断开时，电路的总功率是多少？ 解：闭合开关S、断开开关S1时，R1和R2串联，电路的总电阻R总＝R1＋R2＝4Ω＋ 2Ω ＝6Ω 则电路的总功率P＝ ＝ ＝ 24W 答：开关S闭合、开关S1断开时，电路的总功率是24W. 1 2 3 4 5 6 7 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 $