焦耳定律教学课件 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

第十八章电功率第4节焦耳定律人教版九年级全一册2能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。3通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。1能通过生活实例，认识电流的热效应。学习目标小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴，可是用手一摸电视机的后盖就知道，小明刚看过电视。你知道他爸爸是根据什么判断的吗？情景引入如图18.4-2所示,两个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。两个密闭容器中都有一段电阻丝,右边容器中的电阻比较大。两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?讨论1：当一个物理量被猜测与多个因素有关，应该采用什么研究方法？（控制变量法）讨论2：实验中通过观察什么现象来比较电流产生的热量的多少？转换法当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，U型管里面的液柱就会逐渐上升。电流产生的热量越多，液面就会上升得越高。实验中，通过观察

来比较电流产生的热量的多少。

这种研究方法叫做

。

U型管中液面高度的变化R1=5ΩR2=10ΩA在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多

现象：

。结论：

。

控制不变的量：

、

。电流通电时间电阻较大的右边液面上升得较高活动3：结合课本演示实验，观看实验视频回答问题。实验一：探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻的关系实验二：探究电流通过导体时产生热量的多少与电流的关系实验2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=10ΩR=10ΩR=10ΩI1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。电阻丝R实验3：研究电热与通电时间关系电阻丝在电流、电阻相同时，通电时间长的产生的热量多。实验表明:在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一段电阻丝的电流越大，这段电阻丝产生的热量越多，电热与电流的关系电热与通电时间的关系在研究通电时间对产生热量多少的影响时，应该控制电流和电阻不变实验表明，在阻值和电流不变时，通电时间越长，电流产生的热量越多。答案用电热水壶烧水时，水沸腾前，通电时间越长，水的温度越高，所以在电流和电阻相等的情况下，通电时间越长，电流产生的热量越多。思考：在电阻和电流都相同的情况下，电阻丝产生的热量与通电时间有什么关系呢？用什么实例能证明你的推论？(1)在电流相同、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，这个导体产生的热量越多。(2)在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，这个导体产生的热量越多。(3)在电流相同、电阻相同的情况下，通电时间越长，这个导体产生的热量越多。结论归纳1．小红家购买了一个电热水器，使用时发现通电一段时间后，电源线很热，并且能闻到很浓的橡胶焦糊味。于是，小红决定用她学过的物理知识向消费者协会投诉，她可投诉的是 (

)A．导线太短

B．导线太粗C．导线太细

D．电压太高C

Q=I2Rt

2．将一个阻值为100Ω的电阻接在电路中时，通过它的电流是

1A，则通电1min电阻消耗的电能是________J，产生的热量是________J。电热器工作时通常热得发烫而导线却几乎不热，是因为电热器的电阻_______(选填“大于”“小于”或“等于”)导线的电阻，在电流和通电时间相同时，电热器产生的热量较多。6000

6000

大于Q=I2Rt

（3）电流通过导体产生的热量跟通电时间有关，通电时间越长，电阻丝产生的热量越多。实验结论实验现象课堂活动詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818年12月24日—1889年10月11日），出生于曼彻斯特近郊的沙弗特，英国物理学家，英国皇家学会会员。主要成就在研究热的本质时，发现了热和功之间的转换关系，最终发展出热力学第一定律。用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系。即焦耳定律。人物简介课堂活动

很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等。2．电热的危害1、两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为______。4︰31︰9课堂练习电热与电功(电能)的关系纯电阻元件将电能全部转化为内能电热(Q)=电功(电能W)Q=W=Pt=UIt==I2Rt将电能转化为内能和其他形式的能非纯电阻元件电热(Q)＜电功(电能W)计算电热只能用Q=I2Rt计算电功只能用W=Pt=UIt通过电炉丝和导线的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热?答：电炉丝通过导线接到电路中，流过导线的电流全部流过电炉丝，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等。但导线的电阻远小于电炉丝的电阻。根据焦耳定律

Q＝I2Rt

可知，在相同时间内，电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量，所以电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。焦耳定律电热的利用和防止2.公式：：Q=I2Rt

电流的热效应2.实验：电流通过