初中物理人教版九年级全册第十八章 电功率第4节 焦耳定律评课课件ppt

这是一份初中物理人教版九年级全册第十八章 电功率第4节 焦耳定律评课课件ppt，共22页。PPT课件主要包含了学习目标，电热水器，电热水壶，电烤箱，电饭锅，电热取暖器，电流的热效应，讲授新知，提出问题，猜想与假设等内容，欢迎下载使用。
1. 知道电流热效应和焦耳定律，并能用焦耳定律进行有关计算，会解释有关电热现象。
2.通过实验过程，体验控制变量法和转换法的应用，进一步提高实验设计和操作能力，养成实事求是和严谨的科学态度。
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
利用电流的热效应来加热的设备：
电热器(电能 内能)
点亮时间久的灯泡比刚点亮的灯泡烫手，说明什么？
导线和电炉丝串联，为什么电炉丝很热而导线并不很热？
电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关？
探究电流通过导体产生热量多少与什么因素有关
电源、开关、导线、不同阻值的电阻丝、焦耳定律演示器
实验1：研究电热与电阻关系
转换法：通过观察U形管两侧液面的高度差来反映电流产生的热量的多少。
控制不变的量（电流、通电时间）
结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过电阻时产生的热量越多
实验2：研究电热与电流关系
控制不变的量（电阻和通电时间）
结论：在电阻和通电时间相同时，通过电阻的 电流越大，电流通过电阻时产生的热量越多
电流通过导体产生的热量与导体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关： 1.在电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多； 2.在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多； 3.在电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。
Q = I ² R t
热量 电流 电阻 时间
J A Ω S
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。
焦耳（James Presctt Jule，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。
例题 ：某导体的电阻是2Ω，通过2A的电流时，1min产生多少焦耳的热量？
I=2AR=2Ωt=1min=60s
1min产生的热量为：
Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×60s=480J
答：1min产生的热量为480J。
1.下列家用电器中，将电流热效应作为工作原理的是（ ） A.电风扇 B.洗衣机 C.电热水壶 D.电视机
2.在探究“电流热效应的影响因素”实验中，为了探究电流通过导体产生热量与电阻的关系，必须同时保持（ ）A.电阻和电流相等B.电阻和通电时间相等C.电流和通电时间相等D.电阻、电流和通电时间相等
3.图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是 （ 　）A．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 B．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少 C．要保持两个电阻丝两端电压相等 D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
4.一台电动机正常工作时，两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω。那么（1）它的电功率是多少瓦？（2）这台电动机1min内产生的热量时多少焦耳？
答：电饭锅每分钟产生的热量为12000J.
解: (1) U=220V I=10A
P=UI=220V×10A=2200W
(2) I=10A R=2Ω t=1min=60s
5.（安徽中考）如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，则R1消耗的电功率为______W；若通电30s，电阻R2产生的热量为______J。
解：由电路图可知，电路中的电流：R1的电功率P1=I2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W电阻R2产生的热量Q2=I2R2t═（0.2A）2×20Ω×30s=24J
6.探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验。如图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气，将两容器中的电阻丝串联起来，连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电阻丝的电流 ，该实验是在探究电流通过导体产生的热量与导体 的关系。
（2）在图乙中，探究的是电流通过导体产生的热量与通过导体的 的关系。
（3）在该实验中，我们通过观察U形管中液面的 来比较各容器中电阻丝产生热量的多少。（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比。这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
一、电流的热效应： 1.定义：电流通过导体时电能转化成内能。 2.影响因素：电阻、电流、通电时间二、 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