18.4 焦耳定律 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册
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内容正文:
陈日繁设计 2024.07.01
第4节 焦耳定律
人教版九年级全一册第十八章《电功率》
情景导入
同学们,这个机甲太烫啦,你们帮我们找找原因和解决方法吧,我给你派个小助手
大家好,我是大家的小助手香蕉,今天我将协助大家帮忙寻找问题的原因和解决办法。首先,我们知道机甲需要用电,那么产生的热量是不是可能由电能转化而来呢?
电→热
?
电流的热效应
电流通过导体时_______转化成______,这种现象叫作_______________。
电能
内能
电流的热效应
通电的铅笔芯
热得发红
几乎不发热
电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?
影响电流产生热量的因素
电流通过导体产生的热量与什么因素有关?
实验
电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?
可能跟导体的电流、电阻、通电时间有关。
1、提出问题
2、猜想与假设
3、设计实验
两个相同的透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,空气吸热后温度升高,使与之相连的U形管中的液面出现高度差。
实验器材:
1
实验方法:
2
每次只改变其中的一个因素,而控制其余几个因素不变。
控制变量法
通过U形管液面的高度变化来反映产生热量的多少。
转换法
4、进行实验
实验一:电热与电阻的关系
①选择两个阻值 (相同/不同)的电阻丝。需要控制 相同。
电流大小和通电时间
②因此,可以将它们 在电路中。
串联
不相同
R1
R2+R3
1
2
3
4
4、进行实验
观察:两个U型管的液面高度差变化情况
R1
R2
R3
在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,这段电阻产生的热量越多。
结论一
现象:随着通电时间越长,U型管中的液面高度差越大。
电热与通电时间的关系
在电阻与电流相同的情况下,通电时间越长,这段电阻产生的热量越多。
结论二
实验二:电热与电流的关系
①需要控制 相同,改变 。
电阻大小和通电时间
电流
②实验时,选择三根阻值相同的电阻丝,将一根相同的电阻丝与其中一根电阻丝 ,就可以改变电阻丝中电流的大小。
并联
怎么改变电流
R1
R2
R3
R1
R2
R3
在电阻、通电时间相同的情况下,电流越大,这段电阻产生的热量越多。
结论三
二、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正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2、公式:
Q=I2Rt
J
A
s
Ω
1.通过某电阻丝的电流为2A,测得它的电阻为2Ω,该电阻丝1min产生多少热量?
解:
Q=I2Rt
=(2A)2×2 W×60s= 480J
练一练
√
课本P124 练习与应用
三、电热的利用和防止
1.电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
电烤箱
电取暖器
用来加热
利用电流的热效应来工作的,工作时将电能转化为内能。
2.电热危害的防止
很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。过多的热量,不能及时散失。会产生安全隐患。
散热设备
与史塔克(钢铁侠)对话
陈日繁设计 2024.07.01
5、课堂小结
焦耳定律
电流的热效应
电能转化为内能
电热的
影响因素
焦耳
定律
内容
电阻
电流
通电时间
Q = I2Rt
电热的利用和防止
陈日繁设计 2024.07.01
完成课本上的P124的练习与应用
基础作业
观察家里的电器,记录哪些电器利用了电热,哪些电器有散热设计,并简要分析其工作原理。
拓展作业
谢谢观看
作者
纯电阻电路
3、焦耳定律公式的推导
若电流做的功全部用来产生热量
Q = W
= UIt =Pt= = I2Rt
Q=I2Rt
(普遍使用)
实例:白炽灯、电炉、电饭锅、电烙铁、卡住的电动机
非纯电阻电路
电能转化为其他形式的能和内能。
(W=Q+W外)
W=UIt=Pt
Q=I2Rt
实例:电风扇、转动的电动机
W>Q
与史塔克(钢铁侠)对话
减少机甲热量的方法
1、增加散热系统
2、使用电阻较小的材料
Lavf60.16.100
vid:v03870g10004d48k6ufog65jh87kgtug
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