第4节　焦耳定律.ppt

1、物 理,新课标（RJ）九年级全一册（下）,第十八章 电功率,第4节焦耳定律,第十八章 电功率,导 学 设 计,学点1电流的热效应,第十八章 电功率,问题：以上实验表明：电流通过用电器时，一般用电器都会_，电流通过导体时电能转化成_能，这种现象叫做电流的_效应。,发热,内,热,第十八章 电功率,学点2探究：电流通过导体时产生的热的多少跟什么因素有关,假设：电流通过导体时产生的热的多少可能跟_、_、_有关。,电流,电阻,通电时间,第十八章 电功率,问题1：实验中给等量的空气加热，容器内空气温度上升，体积膨胀通过比较U形管两侧液柱的高度差，可以比较电流通过导体时产生的热的多少。这里采用了哪种研究方法

2、？,答案 转换法。,问题2：该实验要控制什么量不变？怎样做到？,答案 要控制电流和通电时间相同。把两段阴值不同的电阻丝串联起来，因为串联电路电流处处相等。,问题3：你能得到什么结论？,答案 在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。,第十八章 电功率,第十八章 电功率,问题4：该实验要控制什么量不变？怎样做到？,答案 要控制电阻和通电时间相同。两个容器中接入相同的电阻丝，在一个容器的外部，并联一个电阻分流。,问题5：你能得到什么结论？,答案 在电阻和通电时间相同时，电流越大，电流产生的热量越多。,第十八章 电功率,实验3：探究电热与通电时间的关系。,问题6：该实验要控制什么量不变？

3、怎样做到？,答案 要控制电流和电阻相同，在两个容器中分别接入相同的电阻丝，加热不同的时间,问题7：你能得到什么结论？,答案 在电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。,第十八章 电功率,学点3焦耳定律,问题：电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的定量关系可用_描述，其内容是：_ _；表达式为：_。,焦耳定律,第十八章 电功率,学点4电热的利用和防止,第十八章 电功率,问题1：用电器发热的原因是什么？,答案 电流的热效应。,问题2：电动机的外壳制成许多皱折形状和电视机的外壳后有许多窗孔，这种形状或结构对电动机和电视机有什么好处？,答案 减少电流热效应所带来的危害。,第十八章 电功率,

4、应 用 示 例,类型一 电流的热效应,例1在“探究影响电流热效应的因素”实验中： (1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了如图1844甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫_。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_(选填“煤油”或“水”)，理由是：_ _。,转换法,煤油,第十八章 电功率,(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30 s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据(见下表

5、)。,由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量_。,越多,第十八章 电功率,B,串联,第十八章 电功率,解析 (1)实验中通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法。由于煤油的比热容较小，质量相同、吸收热量相同时，温度变化比较明显，故应选用煤油进行实验。 (2)由表格数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高量为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等时，电阻越大，其产生的热量越多。 (3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶和图甲中的烧

6、瓶串联。,第十八章 电功率,类型二 焦耳定律,例2一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V，线圈电阻为2 ，线圈中的电流为10 A，这台电动机正常工作1 h，其线圈产生的热量为多少？这段时间内电流做的功是多少？,第十八章 电功率,点拨 (1)焦耳定律适用于一切电路。(2)只有在纯电阻电路中，消耗的电能完全转化为内能，即QW，如电烙铁、电热毯等。(3)在非纯电阻电路中，电流做的功分为两部分，即电能转化为内能和其他形式的能，此时QW，如电动机电路、电池充电等。,第十八章 电功率,第十八章 电功率,第十八章 电功率,类型三 电热的利用和防止,A,第十八章 电功率,课 堂 小 结,第十八章 电功

7、率,当 堂 检 测,知识点1探究：电流通过导体时产生的热的多少跟什么因 素有关,第十八章 电功率,(1)按图甲实验时，左侧液柱高度小于右侧，这个现象说明： _。 (2)图乙中，通过左侧5 电阻的电流_通过右侧5 电阻的电流，根据焦耳定律的结论，左侧的液柱高度_右侧的液柱高度。(均选填“大于”“等于”或“小于”),电流和通电时间一定时，电阻越大，电流产生的热量越多,大于,大于,第十八章 电功率,知识点2焦耳定律,2某电阻丝两端的电压为40 V，通过的电流为2 A，通电100 s产生的热量是多少？,答案 通电100 s产生的热量QWUIt40 V2 A100 s8000 J。,第十八章 电功率,知识点3电热的利用